DE881531C

DE881531C - Process for the production of phase-pure feedback in tube transmitters

Info

Publication number: DE881531C
Application number: DEA11273D
Authority: DE
Inventors: Helmut Dipl- Grosse-Brauckmann
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1941-06-11
Filing date: 1941-06-11
Publication date: 1953-07-02

Description

Verfahren zur Herstellung einer phasenreinen Rückkopplung bei Röhrensendern Das Zustandekommen von Schwingungen bei einem Röhrensender in Rückkopplungsschaltung nach A. M e i s s n e r wird bekanntlich folgendermaßen erklärt.Process for producing phase-pure feedback in tube transmitters The creation of vibrations in a tube transmitter in a feedback circuit according to A. M e i s s n e r is known to be explained as follows.

Dias Gitter der Senderöhre erhält beispielsweise im Augenblick des Einschaltens durch den Einschaltvorgang oder durch irgendeine Unregelmäßigkeit in der Elektronenbewegung od. d,1. einen positiven Ladungsstoß, was zur Folge hat, daß .der Anodenstrom steigt. Diese Anodenstro:m-bzw. Anodenspannungsänrderung wird nun durch die sogenannte Rückkopplung auf das gesamte Gitter so zurückgeführt, daß in diesem eine weitere Erhöhung der positiven Ladung erzielt wird. Hierdurch ergibt sich aber wieder ein weiteres Steigen des Anodenstroms und demnach eine weitere Erhöhung der Gitterladung. Der Anodenstrom nimmt auf diese Weise bis zum Sättigungsstrom oder wenigstens bis zu einer Stelle geringerer Steilheit der Kennlinie zu.The grid of the transmitter tube receives, for example, at the moment of Switching on by the switch-on process or by any irregularity in the electron movement or d, 1. a positive charge surge, which results in that .the anode current increases. This anode current: m or. Anode voltage change is now returned by the so-called feedback to the entire grid in such a way that in this a further increase in the positive charge is achieved. This results in but there is another increase in the anode current and therefore another Increase in the grid charge. The anode current increases in this way up to the saturation current or at least up to a point of lower steepness of the characteristic curve.

In dem Augenblick jedoch, wo der Höchstwert .des Anodenstroms erreicht ist, wird keine positive Gitterladung erhalten. Ist aber die Gitterspannung gesunken, so nimmt auch der Anodenstrom ab, was. nur eine negative Gitterladung zur Folge hat. Dies verursacht eine weitere Abnahme des Anodenstroms usw., bis er schließlich den Wert Null erreicht oder wenigstens in einem Bereich der Kenn- Linie mit geringerer Steilheit gesunken ist, Hierdurch wird aber die negative Aufladung des Gitters wieder geringer, und so steigt daher infolge der Rückkopplunigswirkung (der Anodenstrom wieder bis zum Höchstwert: Auf diese Weise entsteht eine fortwährende Zu-und Abnahme des Anodenstroms und der Gitterspannung, also eine Schwingungserzeugung. Die Frequenz dieses bestimmt sich durch die Thomsonsche Formel. Ein Maß für die zur Schwingungserzeugung nötige Rückkopplung ist. der Rückkopplungsfaktor. Er gibt an, wie groß der Teil idfer Anodenwechselspannung sein ruß, der auf das Gitter zurückzuführen ist, damit Schwingungen zustande kommen oder aufrechterhalten werden können.At the moment, however, when the maximum value of the anode current is reached no positive grid charge is obtained. But if the grid voltage has dropped so the anode current also decreases, what. only result in a negative grid charge Has. This causes the anode current to decrease further, and so on, until it finally does reaches the value zero or at least in one area of the characteristic line has decreased with a lower slope, but this causes the negative charge of the grating decreases again, and so increases as a result of the feedback effect (the anode current again up to the maximum value: in this way a continuous Increase and decrease in the anode current and the grid voltage, that is to say a generation of oscillations. The frequency of this is determined by Thomson's formula. A measure for that is the necessary feedback to generate vibrations. the feedback factor. He gives how large the part of the anode alternating voltage is soot that can be traced back to the grid is so that vibrations come about or can be maintained.

Die Bedingung für stationäres Bestehenbleiben selbsterregter Schwingungen -ist durch die sogenannte Selbste@rregerformel gegeben Von den vier in dieser Formel vorkommenden Größen sind D (Durchgriff der Röhre) und S (Steilheit) von den Eigenschaften der Röhre, und X von den Eigenschaften der Schaltung abhängig. Die obengenannte Selbsterregungsformel (vgl. H. B a r k h a u s e n, »Elektronenröhren«, Bd.III, i9.35) besagt, :daß die durch die äußere Schaltung bedingte Rückkopplung gerade so groß gemacht ist, ;daß sie die zur Aufrechterhaltung der Schwingungen am Gitter erforderliche Wechselspannung .gerade wieder hervorruft: Bei einem anderen Wert von R ist ein stationäres Schwingungsgleichgewicht nicht möglich. Jede Frequenz, für die R der Selbsterregungsformel entspricht, kann sich selbst erregen.The condition for the steady existence of self-excited vibrations is given by the so-called self-excitation formula Of the four values occurring in this formula, D (penetration of the tube) and S (steepness) depend on the properties of the tube, and X on the properties of the circuit. The above-mentioned self-excitation formula (cf. H. B arkha usen, "Elektronröhren", Vol. III, 19.35) says: that the feedback caused by the external circuit is just large enough to maintain the vibrations at the Grid required alternating voltage. Any frequency for which R is the self-excitation formula can excite itself.

Die durch hie Rückkopplung erzeugte Gitterspannung ruß: jedoch, damit selbsterregte stationäre Schwingungen bestehen können,- nicht nur der Amplitude, sondern auch der Phase nach gerade den richtigen Wert besitzen (vgl. obiges Zitat S. i i). Würde nämlich die durch Ri ausgedrückte Steuerwirkung zu früh oder zu spät einsetzen, so würden nie Schwingungen schneller oder langsamer erfolgen, die Frequenz würde sich ändern: Diese beilden physikalischen Beidingungen: richtige Phase und richtige Amplitude, kommen in der Selhsterregungsformeldadurch zum Ausdruck, daß !A und 32 gerichtete Größen sind, die erst durch ihren reellen, und ihren imaginären Teil bestimmt sind. Die Röhrengrößen S und D besitzen keine Phasenverschiebung. Bei stationären. selbsterregten Schwingungen besteht daher eine ganz bestimmte Phasenbeziehung zwischen A,.' und -t.The grid voltage generated by this feedback soot: however, so self-excited stationary oscillations can exist - not only of the amplitude, but also have the right value in terms of phase (see above quote S. i i). If the tax effect expressed by Ri would be too early or too late then vibrations would never occur faster or slower, the frequency would change: These are physical conditions: correct phase and correct amplitude, are expressed in the self-excitation formula by the fact that ! A and 32 are directed quantities that only arise from their real and their imaginary Part are intended. The tube sizes S and D have no phase shift. With stationary. Self-excited vibrations therefore have a very specific phase relationship between A ,. ' and -t.

Eine weitestgehend phasenreine Rückkopplung ist für rückgekoppelte Röhrensenderschaltungen besonders wichtig, da. andernfalls auch -2 nicht phasenrein und damit die Leistungsabgabe t1117 günstig wird.A largely phase-pure feedback is particularly important for feedback tube transmitter circuits because. otherwise also -2 is not phase-pure and thus the power output t1117 becomes favorable.

Die vorliegende Erfindung. gibt nun ein besonders einfaches Verfahren zur Herstellung einer phasenreinen Rückkopplung bei selbsterregten Röhrensendern, z. B. Röhrensummern an.The present invention. there is now a particularly simple procedure for the production of phase-pure feedback in self-excited tube transmitters, z. B. tube numbers.

Das erfindungsgemäße Verfahren sei an Hand der in der Zeichnung schematisch dargestellten beispielsweisen Sendexschaltüng näher erläutert. In der Abbildung ist mit i eine Triode bezeichnet; die über den Widerstand 2 anodenseitig an der Anodenspannungsquelle + A liegt. Der Anodenschwingkreis mit der Selbstinduktivität L2 und der veränderbaren Kapazität C2 enthält nicht die Anodenspannung. Der Anodenschwingkreis ist über den veränderbaren Kondensator CK, z. B. in der Größenanordnung von 2öo pF, an den Anodenkreis angekoppelt. Der aus dem Kondensator C1 und dem Widerstand R1 aufgebaute Parallelschaltkreis dient als Begrenzungsglied und liegt zwischen der Rückkopplungsspule L3 und dem Gitter der Triade i. Die- Röhrenfrequenz kann beispielsweise an den Klemmen 3 und q. abgenommen werden.The method according to the invention will be explained in more detail with reference to the example Sendexschaltüng shown schematically in the drawing. In the figure, i denotes a triode; which is connected to the anode voltage source + A via the resistor 2 on the anode side. The anode resonant circuit with self-inductance L2 and variable capacitance C2 does not contain the anode voltage. The anode resonant circuit is via the variable capacitor CK, z. B. in the order of magnitude of 2öo pF, coupled to the anode circuit. The parallel circuit made up of the capacitor C1 and the resistor R1 serves as a limiting element and is located between the feedback coil L3 and the grid of the triad i. The tube frequency can for example be applied to terminals 3 and q. be removed.

Bei geeigneter Bemessung von Cl< erreicht man, daß die Frequenz des Senders unabhängig von der Anodenspannung wird. Gleichzeitig regelt Cl< den Rückkopplungsgradl. Zur Änderung der Anodengleichspannung ist schließlich noch ein Spannungsteiler vorgesehen, der aber in der Zeichnung nicht besonders dargestellt ist.With a suitable dimensioning of Cl <one achieves that the frequency of the transmitter becomes independent of the anode voltage. Cl <controls at the same time Feedback degree To change the anode DC voltage, there is finally a Voltage divider provided, but not specifically shown in the drawing is.

Die Erfindung besteht somit in einem Verfahren zur Herstellung einer phasenreinen Rückkopplung bei Röhrensendern., die mit Selbsterregung arbeiten, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß für verschiedene Einstellwerte des den Schwingungskreis L2, C2, welcher die Anodenspannung nicht enthält, an die Anode des Röhrensenders ankoppelnden Kondensators. CK jedesmal, insbeson-.dere durch Spannungsteiler, hie Anodenspannung geändert und diejenige Größe für den Kopplungskondensator CK ermittelt wird, bei der eine Anodenspannungsänderung einen Einfluß auf die Frequenz des Senders nicht bewirkt. Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens bleibt die Einstellung des aus L2 und C2 gebildeten Schwingungskreises univerändert.The invention thus consists in a method for producing a phase-pure feedback in tube transmitters that work with self-excitation, which is characterized in that for different setting values of the oscillating circuit L2, C2, which does not contain the anode voltage, to the anode of the tube transmitter coupling capacitor. CK every time, in particular through a voltage divider, here Changed anode voltage and determined the size for the coupling capacitor CK in which an anode voltage change has an influence on the frequency of the transmitter does not cause. When carrying out the method according to the invention, the remains Setting of the oscillation circuit formed from L2 and C2 unchanged.

Die Verbraucherspannung kann bei der Erfindung auch durch Ankopplung an den Gitterkreis oder den Anodenkreis entnommen werden. Die Erfindung ist von besonderer Bedeutung insbesondere dort, wo es darauf ankommt, konstant arbeitende i Röhrensumme! herzustellen.In the case of the invention, the consumer voltage can also be achieved by coupling can be taken from the grid circle or the anode circle. The invention is of of particular importance, especially where it matters, constantly working i tube total! to manufacture.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Method for producing a phase-pure feedback for tube transmitters with self-excitation, characterized in that for different Setting values of the oscillation circuit (C

2, L2), which does not affect the anode voltage contains, - to the anode coupling capacitor (CK) every time, in particular, ; by voltage divider, the anode voltage changed and the size for the Coupling capacitor is determined, in which an anode voltage change a Does not affect the frequency of the transmitter. z. arrangement for carrying out the method according to claim T, characterized in that between Oscillating circuit and grid of the transmitter tube a limiting member is inserted.

3. Arrangement according to claim a, characterized in that the limiting member from consists of a capacitor with a connected resistor. q .. arrangement according to Claims a and 3, characterized in that the tube transmission frequency for the consumer at both ends of the oscillating circuit formed from inductance and capacitance is removable.