Verstärkerschaltung mit stabilisierter Gittervorspannung Die Steilheit
und Verstärkung einer Röhre nimmt normalerweise mit wachsender Anoden-, Schirmgitter-
und Heizspannung zu. Um diesen Einfluß der Hilfsspannungen auf Verstärkung und Steilheit
auszuschalten, kann man die Anoden- und Schirmgitterspannungen der Röhre beispielsweise
unter Verwendung von Glimmstrecken stabilisieren. Den Einfluß der Heizspannung auf
die Verstärkung kann man durch eine stabilisierte negative Kathodenspannung bzw.
positive,Gittervorspannung in Verbindung mit einem hohen Kathodenwiderstand verringern.
Eine solche Schaltung ist in Fig. i dargestellt. Die Kathode der Röhre ist über
den Kathodenwiderstand Rh an eine gegenüber der Gitterspannung OTl negative stabilisierte
Spannung -7b V gelegt. Dadurch stellt sich ein nahezu konstanter Kathodenstrom lk
so ein, daß lk - Rk = 70 V ;- Ug wird. Die Gittervorspannung
setzt sich bei dieser Schaltung aus einem durch die Glimmlampe G stabilisierten
Teil und aus einem vom Emissionsstrom abhängigen Spannungsabfall zusammen.Amplifier circuit with stabilized grid bias The slope and gain of a tube normally increase with increasing anode, screen grid and heating voltage. In order to eliminate this influence of the auxiliary voltages on amplification and slope, the anode and screen grid voltages of the tube can be stabilized, for example by using glow paths. The influence of the heating voltage on the amplification can be reduced by a stabilized negative cathode voltage or positive grid bias in connection with a high cathode resistance. Such a circuit is shown in FIG. The cathode of the tube is connected via the cathode resistor Rh to a stabilized voltage -7b V which is negative compared to the grid voltage OT1. This results in an almost constant cathode current Ik so that Ik - Rk = 70 V ; - Ug. In this circuit, the grid bias is composed of a part stabilized by the glow lamp G and a voltage drop that is dependent on the emission current.
Um die Konstanz des Verstärkungsgrades gegenüber den eingangs erwähnten
Schaltungen mit durch Glimmstrecken stabilisierten Schirmgitter-und Anodenspannungen
weiter zu erhöhen, ist es bekannt, entweder der Spannungsquelle, die sämtliche Spannungen
liefert, also beispielsweise dem Netzteil, einen magnetischen Spannungsgleichhalter
vorzuschalten oder die Heizung magnetisch und die Hilfsgleichspannung mit Hilfe
von ,Glimmstrecken zu stabilisieren. Diese Mittel erhöhen jedoch den Aufwand an
Material, Gewicht, Räum und Energie beträchtlich.
Der Erfindung
liegt die Aufgabe zugrunde; eine ausreichende Stabilität bei verringertem Aufwand
zu schaffen. Die Erfindung geht dabei von der in Fi.g. i dargestellten Schaltung
aus. Bei dieser Schaltung nimmt in einem gewissen Bereich die Verstärkung mit wachsender
Anoden- und Schirmgitterspannung gerade ab, weil sich dabei eine negativere Spannung
des Gitters gegenüber der Kathode mit geringerer Steuerwirkung einstellen muß, um
trotz höherer Schirmgitterspannung annähernd gleichen Kathodenstrom aufrechtzuerhalten.
Mit fallender Gitterspannung sinkt nämlich die Steuerwirkung des Gitters wahrscheinlich
%vegen Inselbildung oder ähnlich wie bei Exponentialröhren. Diese Schaltung gibt
also gerade bei nicht stabilisierter Schirmgitter- und Anodenspannung in gewissen
Bereichen den umgekehrten Gang der Verstärkung mit den Hilfsspannungen wie normalerweise.
Diese gegensinnige Abhängigkeit des Verstärkungsgrades von den Betriebsspannungen
wird zur Konstanthaltung des Verstärkungsgrades gemäß der Erfindung dadurch ausgenutzt,
daß dem stabilisierten und der gleichen Spannungsquelle wie dieAnoden- und/oder
Schirmgitterspannung entnommenen Teil der Gittervorspannung eine von den Schwankungen
der Gesamtspannung beeinflußte Teilspannung zugesetzt ist, die so bemessen ist,
daß die durch die Schwankungen der Gittervorspannung hervorgerufenen Änderungen
des Verstärkungsgrades in einem gewissen Bereich der Verstärkung etwa gleich groß
sind wie die entgegengesetzt verlaufenden, durch. die Änderungen der Anoden- und/oder
Schirmgitterspannung hervorgerufenen Änderungen der Verstärkung.To the constancy of the gain compared to the ones mentioned at the beginning
Circuits with screen grid and anode voltages stabilized by glow paths
To increase it further, it is known that either the voltage source that supplies all voltages
supplies, for example the power supply unit, a magnetic voltage equalizer
upstream or the heating magnetically and the auxiliary DC voltage with the help
of stabilizing glow gaps. However, these funds increase the effort
Material, weight, space and energy are considerable.
The invention
is the underlying task; sufficient stability with less effort
to accomplish. The invention is based on the in Fi.g. i shown circuit
the end. With this circuit, the gain increases with increasing in a certain range
The anode and screen grid voltage just decreases because this results in a more negative voltage
of the grid with respect to the cathode with less control effect must be adjusted to
to maintain approximately the same cathode current despite the higher screen grid voltage.
As the grid voltage falls, the control effect of the grid is likely to decrease
% due to island formation or similar to exponential tubes. This circuit gives
so especially with non-stabilized screen grid and anode voltage in certain
Areas the reverse rate of the amplification with the auxiliary voltages as normal.
This opposite dependence of the gain on the operating voltages
is used to keep the degree of reinforcement constant according to the invention,
that the stabilized and the same voltage source as the anode and / or
Part of the grid bias voltage taken from the screen grid voltage one of the fluctuations
Partial stress influenced by the total stress is added, which is dimensioned in such a way that
that the changes caused by the fluctuations in the grid bias
the gain in a certain range of the gain is about the same
are like those running in the opposite direction, through. the changes to the anode and / or
Screen grid voltage caused changes in gain.
Es sind bereits Verstärkerschaltungen bekannt, bei denen der Einfluß
von Schwankungen der Speisespannung durch unmittelbare Einwirkung auf die Verstärkerröhre
bzw. deren Stromkreis kompensiert wird. So hat man z. B. bei einer Widerstandsverstärkeranordnung
mit Rückkopplung durch Raumladegitter im Raumladegitterkreis oder im Anodenstromkreis
ein Glühkathodenventilrohr angeordnet, bei dem der Emissionsstrom von den Heizungsänderungen
im Verstärkerrohr abhängig und .die thermische Trägheit des Heizfadens der thermischen
Trägheit des Heizfadens des Ladegitterrohres angepaßt ist. Bei einer weiteren bekannten.
Röhrenanordnung, bei der die Anodenspannung durch eine kleine Glimmlampe stabilisiert
wird, wird die Gittervorspannung ganz oder zum Teil durch Spannungsabfall an einem
Teil des Glimmlampenvorwiderstandes gebildet, dessen abgegriffener Wert so klein
gewählt wird, daß etwaige durch Änderung der Anodenbetriebsspannung trotz der Glimmlampe
noch hervorgerufene Schwankungen des Anodenstromes durch entgegenwirkende Verlagerung
des Gitterarbeitspunktes kompensiert werden. Durch die Ausbildung gemäß der Erfindung
wird gegenüber derartigen Schaltungen ohne größeren Aufwand eine größere Stabilität
erreicht. Die Verstärkerschaltung gemäß der Erfindung weist die gleiche Stabilität
auf wie Anordnungen, bei denen die Anoden-Spannung durch Spannungsteiler stabilisiert
ist, jedoch bei wesentlich geringerem Aufwand.There are already known amplifier circuits in which the influence
of fluctuations in the supply voltage due to direct action on the amplifier tube
or whose circuit is compensated. So one has z. B. in a resistance amplifier arrangement
with feedback through the space charge grid in the space charge grid circuit or in the anode circuit
a hot cathode valve tube is arranged, in which the emission current from the heating changes
in the amplifier tube and .the thermal inertia of the filament of the thermal
Inertia of the filament of the loading grate tube is adapted. Another well-known one.
Tube arrangement in which the anode voltage is stabilized by a small glow lamp
the grid bias is wholly or partly due to a voltage drop across a
Part of the glow lamp series resistor formed, the tapped value of which is so small
it is chosen that any change in the anode operating voltage despite the glow lamp
fluctuations in the anode current caused by counteracting displacement
of the grid working point can be compensated. By training according to the invention
becomes a greater stability compared to such circuits without great effort
achieved. The amplifier circuit according to the invention has the same stability
on like arrangements in which the anode voltage is stabilized by voltage dividers
is, but with much less effort.
Eine Verstärkerschaltung gemäß der Erfindung ist beispielsweise' in
Fig. 2 dargestellt. Das Gitter liegt über dem Ableitwiderstand R9 an dem
Abgriff des Spannungsteilers P, der mit der Glimmstrecke G einerseits und einem
weiteren Widerstand andererseits an die schwankende Spannungsquelle angeschlossen
ist. Je näher der Abgriff des Potentiometers sich dem Punkt R befindet, desto geringer
ist die stabilisierende Wirkung der Glimmstrecke G, so daß die Verstärkung mit wachsender
Gleichspannung ansteigt. Je näher der Abgriff sich dem Punkt St befindet, um so
mehr kommt die Glimmstrecke zur Wirkung und führt zu einer Abnahme der Verstärkung.
Zwischen diesen beiden Punkten R und St läßt sich der richtige Wert
einstellen, bei dem die Verstärkung von den Spannungsschwankungen unabhängig ist.An amplifier circuit according to the invention is shown, for example, in FIG. The grid is located above the bleeder resistor R 9 at the tap of the voltage divider P, which is connected to the fluctuating voltage source with the glow path G on the one hand and a further resistor on the other. The closer the tap of the potentiometer is to the point R, the lower the stabilizing effect of the glow path G, so that the gain increases as the DC voltage increases. The closer the tap is to the point St, the more the glow path has an effect and leads to a decrease in the gain. The correct value can be set between these two points R and St , at which the gain is independent of the voltage fluctuations.
Durch die Schaltung, die in Fig. 3 dargestellt ist, kann auch der
Einfluß der Heizspannung aufgehoben werden, der bei plötzlicher Spannungserhöhung
ein zeitlich verzögertes Anwachsen der Verstärkung mit der Zeitkonstante T verursacht.
Zu diesem Zweck wird das Gitter kapazitiv über den Kondensator C an den Abgriff
des Potentiometers P1 und galvanisch über .den Widerstand R an den Abgriff des Potentiometers
P2 angeschlossen. Mit Hilfe des Potentiometers I'1 kann die Verstärkung unabhängig
gegenüber schnellen Spannungsschwankungen gemacht werden, während der an P2 eingestellte
Spannungszustand dem Heizeinfluß mit zeitlicher Verzögerung (T = C - R) entgegenwirkt.By the circuit shown in Fig. 3, the
Influence of the heating voltage are canceled, that of a sudden increase in voltage
causes a time-delayed increase in the gain with the time constant T.
For this purpose, the grid is capacitive via the capacitor C to the tap
of the potentiometer P1 and galvanically via the resistor R to the tap of the potentiometer
P2 connected. With the help of the potentiometer I'1 the gain can be adjusted independently
against rapid voltage fluctuations, while the one set at P2
State of tension counteracts the influence of heating with a time delay (T = C - R).