DE896374C - Verstaerker fuer sehr kurze Wellen mit Topfschwingkreisen - Google Patents

Description

• Verstärker für sehr kurze Wellen mit Topfschwingkreisen Die Erfindung bezieht sich auf einen Verstärker für sehr kurze Wellen, bei dem, wie an sich bekannt, Eingangsschwingkreis und Ansgangsschwingkreis jeder Verstärkerröhre als Topfkreise (koaxiale Resonanzleitungen) ausgebildet sind.
• Die Erfindung besteht darin, daß, wie Abb. i beispielsweise zeigt, der Eingangstopfschwinger, z. B. T2, und der Ausgangstopfschwinger T, der Verstärkerröhre Y rechtwinklig zueinander derart angeordnet sind, daß das offene Ende des Außenrohres R, des Ausgangstopfschwingers T" in die Seitenwand des Außenrohres R, des Eingangstopfschwingers T, in der Nähe des Kurzschlußendes bzw. in der Nähe eines Spannungsknotens übergeht und daß in einer Öffnung dieser Seitenwand die Verstärkerröhre Y derart angeordnet ist, daß die Kathode unmittelbar an den Innenleiter J, des Eingangstopfschwingers, das Gitter an den gemeinsamen Außenrohrteil, d. h. an den Offnungsrand, und die Anode an das offene Ende des Innenleiters J3 des Ausgangstopfschwingers angeschlossen sind.
• Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß sich kürzeste Verbindungen zwischen den Röhrenelektroden und den spannungsführenden Teilen der Topfkreise ergeben. Besondere Koppelleitungen, die bei kürzesten Wellen bereits eine merkliche Länge besitzen und besonders abgestimmt werden müßten, kommen in Fortfall. Es ist zwar schon bekannt, bei Ultrakurzwellengeneratoren mit Röhre und Topfschwingkreis für kürzeste Verbindungen Sorge zu tragen und gegebenenfalls Teile der Topfwandung selbst als Elektroden der Röhre auszubilden- Hierbei handelt es sich jedoch um Anordnungen mit nur einem Topfkreis oder, falls überhaupt mehrere Topfkreise verwendet werden, mit mehreren parallel geschalteten bzw. völlig gleichartig z. B. im Spannungsbauch angekoppelten Topfkreisen. Die Erfindung ermöglicht dagegen kürzeste Verbindungen auch bei Verstärkern mit ganz verschieden angekoppeltern Eingangs- und Ausgangskreis.
• Topfkreise und Röhren sind wenigstens größenordnungsmäßig aneinander angepaßt, da der Eingangstopfkreis an den bei kürzesten Wellen sehr niedrigen Eingangswiderstand der Röhre (betriebsmäßiger Widerstand der Gitter-Kathoden-Strecke) stark untersetzt angekoppelt ist, während der Ausgangstopfkreis an den wesentlich größeren Innenwiderstand der Röhre bzw. der Gitter-Anoden-Strecke voll angekoppelt ist.
• Die Anpassungsbedingung kann man bei einem Mehrstufenverstärker gemäß Abb. i so aussprechen, daß der Abstand a der Ankoppelstelle der Kathode vom Kurzschlußende des Topfschwingers zur gesamten Topflänge b sich angenähert so verhält, wie die Quadrat:wurzel des Eingangswiderstandes der Röhre, z. B. 2,oo Ohm, zur Quadratwurzel des Innenwiderstandes der Vorröhre, z. B. 8ooo Ohm. Da der Eingangswiderstand angenähert frequenzunabhängig gleich der reziproken Steilheit der Röhre ist, und der Innenwiderstand gleich dem reziproken Produkt von Durchgriff und Steilheit ist, ergibt sich für das Verhältnis a: b angenähert die Wurzel aus dem Durchgriff. In Wirklichkeit ist die verkürzende Wirkung der Elektrodenkapazitäten sowie der Verlustwiderstand des Topfkreises noch zu berücksichtigen. In der Praxis ergeben sich Verhältnisse a: b von etwa 1: 5. Dieses Verhältnis ist nur wenig frequenzabhängig, so daß der dargestellte Verstärker in breitem Frequenzbereich ohne Abgriffsnachstellung optimal arbeitet. Zur Abstimmung dienen in an sich bekannter Weise zusätzliche, z. B. verschiebbare Kapazitätsplatten C an den- offenen Enden der Topfschwinger. Hierfür können mit Vorteil Zylinderkondensatoren mit gegeneinander verdrehbaren Innen-und Außensegmenten Verwendung finden.
• Die Ankopplung der Verstärker wird bei dein dargestellten Ausführungsbeispiel über ein koaxiales Eingangskabel L, sowie den Ankopplungskondensator C. die Auskopplung über eine zweite untersetzt induktiv angekoppelte, koaxiale Leitung L" vorgenommen.
• Man kann den in Abb. i dargestellten Verstärker oder einen Teil dieses Verstärkers durch eine Rückkopplung auch als selbsterregten Sender arbeiten lassen. Zum Beispiel können durch eine gleichzeitig an den Topfschwinger T, und den Topfschwinger Tj. angekoppelte koaxiale Leitung die beiden ersten Stufen als selbsterregte Sender arbeiten, während die letzte Stufe lediglich als Verstärker dient. Bei der Erfindung ist es möglich, die Röhrenelektroden praktisch unmittelbar in die Wandungen der Topfschwinger übergehen zu lassen. Es empfiehlt sich, die Röhren hinsichtlich ihrer Ausführung derart auszubilden, daß diese Wirkung möglichst vollständig erzielt wird, indem die Gitter- und Kathodendurchführungen mit den entsprechenden Elektroden in möglichst gleichen Ebenen bzw. schwach gekrümmten Flächen liegen. Ein Ausführungsbeispiel hierfür zeigt Abb. 2. Auf dem Stahlteller S sitzt mittels eines kurzen Metallkegels IM die scheibenförmige KathodeK. Der Teller S dient als Kathodenausführung und ist hochfrequenzmäßig an den mit einer Aussparung versehenen Innenleiter J des Eingangsschwingkreises so angeschlossen, daß die Kathode eine möglichst glatte Fortsetzung der Innenleiterwand bildet, so daß man von einer besonderen Zuführung überhaupt nicht sprechen kann. Das Gitter ist, wie an sich bekannt, mit einer ringförnügen Durchführung D versehen und unmittelbar an das Außenrohr R angeschlossen. Die Anode A ist als zylindrischer Bolzen B durch den zweckmäßig keramischen Röhrenkolben durchgeführt und geht auf der Außenseite in den Innenleiter J' des Ausgangstopfschwingers über. Natürlich können zwecks Zuführung der verschiedenen Gleichspannungen gleichspannungsmäßige Trennungen vorgesehen sein. Die Zuführungen zur HeizwicklungH der Kathode sind isoliert durch den StahltellerS und den Innenleiter J hindurchgeführt.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE. i. Verstärker für sehr kurze Wellen mit Topfschwingkreisen, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden als Eingangsschwingkreis und als Ausgangsschwingkreis einer Verstärkerröhre dienenden Topfschwinger rechtwinklig zueinander derart angeordnet sind, daß das offene Außenrohrende des Ausgangstopfschwingers in die Seitenwand des Außenrohres des Eingangstopfschwingers in der Nähe eines Spannungsknotens, insbesondere des Kurzschlußendes, übergeht, und daß in einer Öffnung dieser Seitenwand die Röhre derart angeordnet ist, daß die Kathode unmittelbar an den Innenleiter des Eingangstopfschwingers, das Gitter an das gemeinsame Außenrohrteil und die Anode an das offene Ende des Innenleiters des Ausgangstopfschwingers angeschlossen sind. --. Verstärker nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußstelle der Röhre im Eingangstopfscliwinger derart gewählt ist, daß der Eingangstopfschwinger an den Eingangswiderstand der Röhre angepaßt ist. 3. Verstärker nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem mehrstufigen Verstärker mit je einem Topfschwingkreis zwischen zwei aufeinanderfolgenden Röhren das durch die Anschlußstelle der nachfolgenden Röhre bewirkte Aufteilungsverhältnis des Topfschwingers (a: b) angenähert gleich der Quadratwurzel des Verhältnisses des Innenwiderstandes der vorhergehenden Röhre zum Eingangswiderstand der nachfolgenden Röhre ist, 4. Verstärker nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschluß der Kathode und des Gitters derart erfolgt, daß diese Elektroden und ihre Leitungen angenähert glatte Fortsetzungen bzw. Teile der angeschlossenen Topfschwingerwandungen darstellen, insbesondere durch Verwendung einer Röhre mit ringförmiger Gitterdurchführung und/oder mit angenähert scheibenförmiger Kathode und ring- oder tellerförmiger (Abb.
2. 2) Kathodendurchführung.