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Anordnung zur Erzielung eines sprunghaften Ein- und Aussetzens des
Anodenstromes einer Elektronenröhre Es ist bereits vorgeschlagen worden, ein sprunghaftes
Einsetzen des Anodenstromes einer Elektronenröhre nach Art des Einsetzens des Anodenstromes
in gittergesteuerten Dampf- oder Gasentladungsstrecken mit lichtbogenförmiger Entladung
dadurch zu erreichen, daß als Speisespannung des Anodenstromkreises eine Wechselspannung
dient und eine derart starke Rückkopplung vorgesehen ist, daß nach Einsetzen des
Anodenstromes die Gitterspannung im positiven Sinne stark verändert und derAnodenstrom
erst bei Erreichen sehr kleiner Augenblicks.werteder speisenden Wechselspannung
zu. Null wird. Dadurch vermeidet man die bekannten Nachteile der dampf- oder gasgefüllten
Entladungsstrecken, insbesondere der mit Glühkathode, nämlich verhältnismäßig lange
Anheizzeit, Abhängigkeit von der Außentemperatur usw., erhält aber dennoch das gleiche
elektrotechnische Ergebnis (steiles Einsetzen des Anoderl@stromeis).
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Die Erfindung bezweckt die Schaffung einer Anordnung zur Erzielung
eines sprunghaften Ein- und Aussetzens des Anodenstromes einer Elektronenröhre in
dem Fall, daß als Speisespannung des Anodenstromkreises eine Gleichspannung dient.
Erfindungsgemäß ist eine derart starke Rückkopplung vorgesehen, daß beim Einsetzen
des Anodenstromes die Gitterspannung im positiven Sinne stark verändert wird, und
nimmt die ursprünglich im Gitterkreis vorhandene ;Steuerspannung in der 2,Tachharschaft
des Aussetzens des Anodenstromes
derart starb negative Werte an,
daß !die :den Anodenstrom aufrechterhaltende Rückkopplung wirkungslos gemacht wird.
Daraus ergibt sich, daß die Gitterspannung in der Nachbarschaft des Einsetzens des
Anodenstromes solche Werte durchläuft, wie sie bei einer Steuerung ohne starke Rückkopplung
ebenfallis üblich sind, daß sie hingegen in der NTachbarschaft des Aussetzens des
Anodenstromes Werte durchläutt, die bei einer Steuerung ohne starke Rückkopplung
im allgemeinen nicht wblsch sind. Besonders vorteilhaft ist eine gleichgerichtete,
mittels eines Zweiphasengleichrichters gewonnene ;Steuerspannung, die derart zur
Wirkung kommt, d@aß die positiven Spitzen zur Steuerung des Einsetzens des Anodenstromes,
hingegen :die den ursprünglichen Scheitelwerten und ihm benachbarten Werten entsprechend
Augenblickswerte zur Steuerung des Aussetzens . 'des Anodenstromes dienen. Je nach
der Größe der gleichgerichteten Spannung erhält man eine kürzere oder längere Dauer
rechteckförmiger Anodenstromimpulse, die beispielsweise zur Steuerung von gittergesteuerten
Dampf- oder G.asentladungsstrecken diene .n können.
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Ein Aus.führunbsschaltbild gemäß der Erfindung ist in Fig. i .der
Zeichnung dargestellt. Eine Duodiode-Pentode DP ist derart geschaltet, daß die mittels
der Duodiode erzeugte; .an Widerstand r auftretende gleichgerichtete Spannung, die
dem Netztransformator N entnommen wird, in den Kreis des Steuergitters eingefügt
wird. Dabei dienen die ,Spitzen der gleichgerichteten Spannung zur Steuerung des
Einsetzens des Anodenstromers. Das Verhaltender Gittersteuerung ist indem Potentialdiagramm
der Fig.2 genauer dargestellt. Die an Widerstand i auftretende Spannungskurve durchschneide
der Vereinfachung wegen an der Stelle, wo sie die Minusschiene trifft, den Steuerbereich
des Vakuumrohres (der in .Wirklichkeit im Negativen liegt). Mit dem Eintritt dieser
Steuerungskurve in den Steuerbereich beginnt ein Anodenstrom zu fließen, der- mittels
des Anodentransformators.A:T eine Spannung. in. den Steuerkreis einfügt. Diese ,Spannung
erhöht schlagartig die dem Steuergitter zugeführte, Steuerspannung Ga, so daß der
Anodenstrom sofort auf seinen höchsten Wert ansteigt. Diese Tatsache ist--in dem
Potentialsprung flo der Anode A dargestellt; sie besitzt in gesperrtem Zustand
das Potential der Plusschiene und im voll geöffneten Zustand ein Potential, das
sich in einem @durch die Widerständsverhältnisise und die Röhrencharakteristik gegebenen
Abstand von der Minusschiene befindet. Bei entsprechender Gestaltung .des Anodentransformators
AT kann man annehmen, d:aß für die Dauer der einzelnen Impulse der Anodentransformator.
seine Primärspannung formgetreu auf die Sekundärseite überträgt. Es bleibt daher
die am Steuergitter liegende Spannung so lange positiv, bis sie um den von der Anode
her übertragenen Spannungsbetrag unterhalb des Arbeitsbereiches des Rohres abgesunken
ist. Dann ist die Summe der am Widerstand z liegenden und vom Anodentransformator
AT übertragenen Spannungen gerade wieder so groß, däß die resultierende ,Steuerspannung
den Steuerbereich des Vakuumrohres verläßt. Da damit der Anodenstrom aufhört, springt,dieSteuerispannung
schlagartig ins Negative.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wird dem Anodentransformator
ein Trockengleichrichter TG parallel geschaltet. Dieses Element hat zwei
Aufgaben: i. Die beim plötzlichen Abreißen des Anodenstromes in dein magnetischen
Kreis des Transformators enthaltene Energie kann sich nicht in Form einer überspannung
auswirken, sondern bewirkt ein durch Streuung und Vorbelastung festgelegtes, relativ
schnelles Auslaufen des Transformatorstromes (die Spannung am Transformator bricht
dann schlagartig zusammen) ; 2. der Trockengleichrichter verhindert durch seine
Ventileigenschaft das Auftreten aller internen Schwingungen am Anodentransformator,
die sowohl durch .die verteilte Kapazität Ader Primärwicklung als auch durch die
Kapazität gegenüber den Sekundärwicklungen und insbesondere gegenüber der in den
Gitterkreis eingefügten Wicklung möglich sind. Die Wirkung des Trockengleichrichters
ist däbel nicht nur eine einfache Dämpfung, sondern wirkt sich auch darin aus, daß
der'Trockengleichrichter von derartigen Schwingungen die eine Halbwelle des Stromes
und die entgegengesetzte Halbwelle der Spannung zur Ausbildung kommen läßt. Damit
wird das Hinundherschwingen der Energie zwischen ,Streninduktivität und. verteilter
Wicklungskapazität sehr wirksam unterbunden.
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Eine besonders vorteilhafte Wirkung der Anordnung gemäß der Erfindung
ist in Verbindung mit der rechten Seite des Potentialdiagramms (Fig. 2) erkennbar.
Es ist zu sehen, wie sich die Ausbildung der vom Anodentransformator gelieferten
Spannungsbrücke verändert, wenn die .dem Steuerkreis zuzuführende Spannung am Widerstand
i verkleinert wird. Man sieht, .daß -in diesem Fall ohne Anwendung der starken Rückkopplung
der Durchtritt der Steuerspannungskurve durch den Steuerbereich des Rohres bei Verminderung
der Steuerspannung mehr und mehr. verschliffen, also nicht steil sein würde. Die
Rückkopplung beseitigt diesen Fehler, indem sie unabhängig von der Steilheit, die
die Steuerspannungskurve im Steuerbereich besitzt, beim Eintritt derselben in den
Steuerbereich sofort durch die überlagerwng der Zusatzspannung im Anodentransformator
eine volle Öffnung des Rohres bewirkt. Ebenso wird der Strom im ',Anodenkreis schlagartig
abgeschnitten, sobald die schon oben gekennzeichnete Bedingung, daß der rückgekoppelte
Steherspannungsbetrag gleich dem negativen Wert der Steuerspannung gegenüber der
unteren Grenze des Steuerbereiches ist, erfüllt wird. Die Tatsache, daß die Breite
der anodenseitig gelieferten Impulse bei dieser Steuerungsart sich mit der Größe
der Steuerspannung ändert, ist belanglos, da die Breite der Impulse bei den üblichen
Ausführungen im Verhältnis zur Länge einer Halbwelle wesentlich kleiner ist, als
sie der Deutlichkeit halber im Potentialdiagramm .dargestellt wurde. Die zeitliche
Lage der vom Rohr DP gelieferten Spannungsblöcke verändert man am besten durch
eine
auf der Primärseite des Netztransformators N eingeschaltete phasendrehende Vorrichtung,
z. B. Drehregler oder Brückenschaltung.