DE910910C

DE910910C - Einrichtung zur Umschaltung von Betriebsroehren auf Reserveroehren in Verstaerkern oder aehnlichen Einrichtungen

Info

Publication number: DE910910C
Application number: DEF7464A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Felix Oswald
Original assignee: Felten and Guilleaume Carlswerk AG
Current assignee: Felten and Guilleaume Carlswerk AG
Priority date: 1951-11-03
Filing date: 1951-11-03
Publication date: 1954-05-06

Description

Einrichtung zur Umschaltung von Betriebsröhren auf Reserveröhren in Verstärkern oder ähnlichen Einrichtungen Mit der fortschreitenden Entwicklung der Trägerfrequenztechnik ergab sich die Aufgabe, unbemannte Zwischenverstärker bei Ausfall einer Röhre vom Betriebsröhrensatz auf einen Reserveröhrensatz umzuschalten. Bisher wurden solche Fernumschaltungen von der nächstliegenden bemannten Betriebsstelle aus mittels beim unbemannten Zwischenverstärker befindlicher elektromechanischer Schaltorgane bewirkt.
Solche Schaltorgane (Relais und Wähler) arbeiten z. B. in automatischen Fernsprechanlagen mit relativ hohem Sicherheitsgrad, da die Gefahr der Kontaktverstaubung und Oxydation bei der in solchen automatischen Anlagen üblichen Schalthäufigkeit und bei ordnungsgemäßer Wartung gering ist. Handelt es sich aber um überwachungseinrichtungen, bei denen diese Schaltorgane nur in großen Zeitabständen, z. B. Wochen oder Monaten, nur wenige oder gar nur jedesmal einen Schaltvorgang zu bewirken haben, so ist die Gefahr, daß gerade dann die Kontaktgabe nicht zuverlässig bzw. einwandfrei ist, erheblich größer.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur Umschaltung zu schaffen, bei der jegliche mechanisch bzw. elektromechanisch bewegten Kontakte an den umzuschaltenden Stellen vermieden sind. Zu diesem Zwecke werden erfindungsgemäß zumindest in die Heizkreise der Röhren stromrichtungsabhängige Widerstände derart eingeschaltet, daß bei Umpolung der Gleichstromspeisespannung die Betriebsröhren außer Betrieb und die Reserveröhren in Betrieb treten.
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert. Fig. i läßt den Erfindungsgedanken unter Fortlassung aller unwesentlichen Elemente der Schaltung in seinen Grundzügen erkennen. Es bedeuten hier R1 die Betriebsröhre, R2 die Reserveröhre einer mit Röhren arbeitenden Einrichtung, beispielsweise eines Zwischenverstärkers in Fernsprechleitungen. Die Anordnung wird über die Adern a und b mit Gleichstrom betrieben. Die Röhre R1 wird über den Gleichrichter GIH i und den Widerstand RH" die Röhre R2 über den Gleichrichter G1H2 und den Widerstand RH2 geheizt. Dabei sind die genannten Gleichrichter in die Kreise so eingeschaltet, daß die Röhre R1 nur Heizstrom erhält, wenn von den beiden Speiseadern die Ader a positiv, die Ader b negativ gepolt ist. Im Heizkreis der Röhre R2 hingegen ist der Gleichrichter GlH2 so eingeschaltet, daß ein Heizstrom hier nur fließen kann, wenn die Ader b positiv und a negativ ist. Die Anoden der Röhren R1 und R2 sind über den gemeinsamen Anodenwiderstand RA über die beiden Gleichrichter GLA1 und GLA2 an beide Adern der Speiseleitung so angeschlossen daß die Anoden jeweils nur über einen der beiden Gleichricliterpositive Spannung erhalten, gleichgültig, wie die Polung der Speiseadern zur Zeit ist. Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß durch einfache Umschaltung der Polung der Speiseadern bei der gezeigten Einrichtung von der Betriebsröhre R1 auf die Reserveröhre R2 umgeschaltet werden kann.
Die Fig. 2 enthält wiederum die Betriebsröhre R1 sowie die Reserveröhre R2, die jedoch im Gegensatz zu Fig. i indirekt geheizt sind. Die Heizstromkreise sind in derselben Weise wie in Fig. r ausgeführt. Auch die Zuführung der Anodenspannung findet in derselben Weise wie in Fig. z statt. Zur Gewinnung der Gittervorspannung haben beide Röhren einen gemeinsamen Kathodenwiderstand; RK, der in ähnlicher Weise wie die Anodenleitung über zwei Gleichrichter an das Speisenetz angeschlossen ist. Zur Zuführung der zu verstärkenden Spannungen dient der Eingangsübertrager EU. Die not-«-endigen Überbrückungskondensatoren sind hier und in den übrigen Figuren der Übersichtlichkeit halber fortgelassen worden.
Bei der Fig. 3 findet die Heizung der Röhren sowie die Zuführung der Gittervorspannung und der Eingangswechselspannung in derselben Weise wie bei der Fig. a statt. Die Anoden erhalten jedoch ihre Gleichspannung nicht wie in den bisherigen Anordnungen über Gleichrichter, sondern über anodenseitig getrennte Wicklungen des Ausgangsübertragers AU.
Bei der Anordnung nach Fig. d. geschieht die Heizung und die Zuführung der Gittervorspannung und Gitterwechselspannung in der bisherigen Weise. Die Anoden der Röhren erhalten jedoch ihre Gleichspannungen über Drosseln DA, und DA.,. Der Wechselstromkreis der Röhren verläuft über die Kondensatoren CA i und C,i, zu dem gemeinsamen Ausgangsübertrager AL'.
Fig. 5 stellt einen zweistufigen Verstärker dar, von dem jede Stufe die Betriebsröhren R1 a und R, b und die Reserveröhren R2 a und R2 b enthält. Die Heizung sämtlicher Röhren findet in der üblichen Weise über Gleichrichter statt. Die Gittervorspannung der ersten Stufe wird an einem für beide Röhren dieser Stufe gemeinsamen Widerstand RK i-2 gewonnen, der wie bei den bisher gezeigten Anordnungen über Gleichrichter an das Speisenetz angeschlossen ist. Die Gittervorspannung der zweiten Stufe wird an dem Widerstand RK.-4 gewonnen und über den Widerstand RG..-,1 den Gittern der Röhren R1 a und R2 r, zugeführt. Die Zuführung der Anodengleichspannung findet bei der ersten Stufe über die Widerstände RA l und RA 2 statt. In der zweiten Stufe erhalten die Anoden ihre Gleichspannung in derselben Weise, wie sie in Fig. 3 gezeigt ist, nämlich über getrennte Wicklungen des Ausgangsübertragers. Die Zuführung der Wechselspannung erfolgt durch den Eingangsübertrager E('. Die Ausgangsspannung wird am AusgangsübertragerAC entnommen. Die Ankopplung der Wechselspannung zwischen den Röhren der ersten Stufe und denen der zweiten Stufe erfolgt über die Kopplungskondensatoren Ca i und CA2.
Die Fig. 6 zeigt eine Einrichtung, bei der die Anodenspannung den beiden Röhren wieder über getrennte Wicklungen des Ausgangsübertragers züigeführt wird. Die Anodengleichstromkreise sind jedoch kathodenseitig nicht über Gleichrichter an das Speisenetz geführt, sondern an den iNlittelpunkt .'1T eines aus den beiden Widerständen Rsn gebildeten Spannungsteilers, der zwischen den beiden Adern a und b des Speisenetzes liegt. Auf diese Weise ist es möglich, die in den bisher gezeigten Anordnungen enthaltene Gleichrichterkombination Glai Glc,2 zu sparen. Allerdings erfordert die Schaltung die Zuführung einer Gleichspannung doppelter Höhe auf dem Netz a, b als bei den bisherigen Schaltungen, da jeweils nur die an einem der Widerstände R$" liegende Spannung den Röhren zugeführt wird. Die Gittervorspannung wird an den Widerständen RK i und RK2 gewonnen, jedoch ist es auch möglich, für beide Röhren einen gemeinsamen Kathodenwiderstand zu verwenden. Die Zuführung der Wechselspannung geschieht an dem Eingangsübertrager E6`, während die Ausgangsspannung an dem Ausgangsübertrager AL' entnommen wird.
Natürlich können bei den Einrichtungen gemäß der Erfindung auch Mehrgitterröhren verwendet werden. Die Zuführung der notwendigen Gleichspannungen geschieht hierbei in sinngemäßer Weise.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: z. Einrichtung zur Umschaltung von Betriebsröhren auf Reserveröhren in Verstärkern oder ähnlichen Einrichtungen, denen die Speisespannungen in Form von Gleichspannungen zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest in die Heizstromkreise der Röhren stromrichtungsabhängige Widerstände derart eingeschaltet sind, daß bei Umpolung der Gleichspannung die Betriebsröhren außer Betrieb und die Reserveröhren in Betrieb treten unter Vermeidung von elektromechanisch bewegten Kontakten an den Verstärkern oder den sonstigen umzuschaltenden Einrichtungen.
2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß als stromrichtungsabhängige Widerstände Gleicbrichter verwendet sind, von denen je einer derart in die Heizkreise der Betriebs- und Reserveröhren geschaltet ist, daß ihre Durchlaßrichtungen in beiden Kreisen entgegengesetzt sind (GIHl und G1H2 in Fig. i).
3. Einrichtung nach Anspruch i oder z, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung der Anodenspannung und/oder Steuergittervorspannung bzw. Hilfsgittergleichspannungen zu den Betriebs- und Reserveröhren über zwei Gleichrichter .erfolgt, von denen der eine an die eine Speiseader und der andere an die andere Speiseader angeschlossen ist, und die in gleicher Durchlaßrichtung auf gemeinsame Anodenwiderstände (GLA" und G1A2 in Fig. i und 2) oder Kathodenwiderstände (GlG" und GLG2 in Fig. 3 und folgenden) arbeiten.
4. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anodenspeisekreise der Betriebs- und Reserveröhren durch anodenseitig getrennte Wicklungen des Ausgangsübertragers getrennt sind (Fig. 3).
5. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anodenspeisekreise der Betriebs- und Reserveröhren durch Anodentrennblocks und Speisedrosseln getrennt sind (Fig. 4). 6. Einrichtung nach .einem oder mehreren der Ansprüche i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennung der Anodenspeisekreise der Betriebs- und Reserveröhren durch Trennblocks und getrennte Anodenwiderstände erfolgt (Fig. 5, erste Stufe). Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei mehrstufigen Verstärkern jeweils die Betriebsröhren und Reserveröhren sämtlicher oder einiger Stufen über eine gemeinsame Gleichrichterkombination an die Speiseadern angeschlossen sind (GIG" und GlG2 in Fig. 5). Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Speiseleitung mit der doppelten Anodenspannung belegt und durch einen Spannungsteiler mit Mittelabgriff überbrückt ist und daß die Anodenkreise der Röhren über Kathodenwiderstände, an denen die Gittervorspannung abgegriffen wird, an den Mittelabgriff des Spannungsteilers angeschlossen sind (Fig.
6) Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 529 977, 533 6o4.