DE917437C

DE917437C - Resonance frequency meter for high frequency alternating electromagnetic fields

Info

Publication number: DE917437C
Application number: DEH11993A
Authority: DE
Inventors: Josef Heitz
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1952-04-01
Filing date: 1952-04-01
Publication date: 1954-09-02

Description

Resonanz-Frequenzmesser für hochfrequente elektromagnetische Wechselfelder Zusatz zum Patent 909973 Zur Messung der Frequenz hochfrequenter elektromagnetischer Wechselfelder ist in dem Patent gog 973 vorgeschlagen worden, mit Hilfe der Resonanzeigenschaft eines Schwingungskreises eine frequenzabhängige Sperrung der Hochfrequenz im äußeren Leitungskreis eines Glimmgenerators mit Mantelkathode und Stiftanode vorzunehmen. An der Skala der Kreiskapazität, welche in Frequenzen, z. B. in Megahertz, geeicht ist, kann dann unter Beobachtung des Maximalaussohlages vom Drehspulmilliamperemeter die Frequenz des den Glimmgenerator ionisierenden Feldes abgelesen werden, da die Stromleistung des Glimmgenerators bei völliger Sperrung der Hochfrequenz in der Ableitung der Mantelkathode seinen höchsten Wert erreicht.Resonance frequency meter for high-frequency alternating electromagnetic fields Addition to patent 909973 For measuring the frequency of high frequency electromagnetic Alternating fields has been suggested in patent gog 973, with the aid of the resonance property an oscillating circuit a frequency-dependent blocking of the high frequency in the outer Make a line circuit of a glow generator with jacket cathode and pin anode. On the scale of the circular capacitance, which in frequencies, z. B. in megahertz, calibrated can then be monitored from the moving coil milliammeter while observing the maximum outfeed position the frequency of the field ionizing the glow generator can be read, since the Current output of the glow generator with complete blocking of the high frequency in the Derivation of the jacket cathode has reached its highest value.

Es wurde weiter vorgeschlagen, den Glimmgenerator über lein längeres Verbindungskabel mit dem Anzeigeinstrument und dem Resonanszkreis zu verbinden. Um eine scharfe Abstimmung auch bei langem Verbindungskabel zu erhalten ist es notwenig, die Ableitungen von Kathode und Anode des Glimmgenerators je für sich in einem abgeschirmten Kabel herunterzuführen und so die gegenseitige Leitungsinduktivität auszuschlalten.It was further proposed to use the glow generator for a longer period of time Connect the connecting cable to the display instrument and the resonance circuit. In order to get a sharp match even with a long connection cable, it is necessary to the conductors of the cathode and anode of the glow generator each separately in a shielded one Lead down the cable and thus eliminate the mutual line inductance.

Um noch eine schwache Handempfindlichkeit zu heseitigen, werden diese beiden Abschirmkabel in einem weiteren dritten geerdeten Kabel untergebracht und die Schaltung geerdet. Als stationäres Meßgerät und für sich gleichbleibende und sich wiederholende Messungen rhlat die Anordnung mit den längeren Kabelzuleitungen und der erforderlichen Erdung ihre Vorteile. Manche Fälle in der Hoch- frequenz technik, sei es im Laboratorium, bei der Montage von Sendern oder im Reparaturdienst, erfordern aber einen äußerst handlichen und leicht beweglichen Resonanz-Frequenzmesser, zudem eine Erdung nicht immer ohne Schwierigkeiten durchführbar ist.In order to avoid any weak hand sensitivity, these two shielding cables housed in a further third earthed cable and the circuit is grounded. As a stationary measuring device and for itself constant and The arrangement with the longer cable leads is recommended for repetitive measurements and the required grounding are their advantages. Some cases in high frequency technology, be it in the laboratory, in the assembly of transmitters or in the repair service, but require an extremely handy and easily movable resonance frequency meter, in addition, grounding cannot always be carried out without difficulties.

Die Erfindung schafft: unter Beibehaltung der grundsätzlichen Merkmale der Haupterfindung einen nicht stationär gebundenen handlichen Resonanz-Frequenzmesser, der überall da eingesetzt werden kann, wo die Umstände dies erfordern. The invention creates: while retaining the basic features the main invention is a handy resonance frequency meter that is not stationary, which can be used wherever the circumstances require.

Die Erfindung sei nun an Hand der Abbildungen im einzelnen erläutert. Abb. I stellt prinzipiell die Anordnung des Hauptpatents dar. Mit G ist der Glimmgenerator bezeichnet, -weloher durch ein hochfrequentes Feld ionisiert wird. Im äußeren Leitungskreis des Glimmgenerators befinden sich die Koppelspule und das Anzeigeinstrument 1. Der Resonanzkreis M wird durch die Koppeispule bei Resonanz mit dem Generatorkreis in seiner Eigenfrequenz erregt und verursacht durch seine Gegeninduktivität eine Sperrung der Hochfrequenz an der Mantelkathode des Giimmgenerators, was im Anzeigeinstrument einen maximalen Ausschlag zur Folge hat. The invention will now be explained in detail with reference to the figures. Fig. I shows the principle of the arrangement of the main patent. G is the glow generator denotes, -which is ionized by a high-frequency field. In the outer circle of leaders of the glow generator are the coupling coil and the display instrument 1. The Resonance circuit M is activated by the coupling coil at resonance with the generator circuit in excites its natural frequency and causes a blocking due to its mutual inductance the high frequency at the jacket cathode of the Giimmgenerator, what in the display instrument results in a maximum deflection.

Werden nun aber die Ableitungen vom Glimmgenerator zur Koppeispule und zum Anzeigeinstrument so kurz wie möglich gehalten, dann bringt eine Erdung des äußeren Leitungskreises keine Vorteile. But now the derivatives from the glow generator to the coupling coil and to the display instrument kept as short as possible, then brings an earth of the external management circle no advantages.

Bei kurzen Ableitungen besteht keine Handempfindlichikeit, und die Schärfe der Abstimmung ist in der Hauptsache vom Kopplungsfalktor zwischen Generatorkreis und Resomanzkreigs abhängig. Für den angestrebten Verwendungszweck wird daher eine äußere Form des Resonanz-Frequenzmessers vorgeschlagen, welcher in seinen Ausmaßen nur von den geometrischen Abmessungen der einzelnen Teile bestimmt wird. Der Glimmgeneratof G wird in kurzer Leitungsiführung mit der Koppelspule und dem Anzeigeinstrument J verbunden. Die Erdung kommt in Wegfall. Die nach der Erfindung ausgebildete äußere Form des Resonanz-Frequenzmessers wird in Abb. 2 gezleigt. In einem aus Isoliermaterial bes¢ehenden Gehäuse H befindet sich an der oberen rohrförmigen Verlängerung der Glaskörper G des Glimmgenerators. Das Anzeigeinstrument J und die Elemente des Resonanzkreises M sind im abgeschirmten Mittelteil des Gehäuses untergebracht. Durch einen Handgriff wird das Meßgerät festgehalten. An der Skala des Resonanzkreises, welche in Frequenzen, z. B. in Megahertz, geeicht ist, wird unter Beobachtung des Maximalaus schlages vom Anzeigeinstrument die Frequenz des den Glimmgenerator ionisierenden Feldes abgelesen. Das Anzeigeinstr,ument h;at vorzugsweise einen Meßbereich von einigen hundert Mikroampere.With short leads there is no hand sensitivity, and the The sharpness of the vote is mainly due to the coupling factor between the generator circuit and Resomanzkreigs dependent. For the intended purpose, a proposed external shape of the resonance frequency meter, which in its dimensions is only determined by the geometric dimensions of the individual parts. The glow generator G is made in a short line with the coupling coil and the display instrument J connected. There is no grounding. The outer formed according to the invention The shape of the resonance frequency meter is shown in Fig. 2. In one made of insulating material bes ¢ ehenden housing H is located on the upper tubular extension of the Glass body G of the glow generator. The display instrument J and the elements of the resonance circuit M are housed in the shielded middle part of the housing. With a handle the measuring device is held. On the scale of the resonance circuit, which in frequencies z. B. in megahertz, is calibrated, is under observation of the maximum deflection read off the frequency of the field ionizing the glow generator from the display instrument. The display input preferably has a measuring range of a few hundred microamps.

Das Meßgerät wird bei der Frequenzmessung nur so weit in das ionisierende und zu messende Feld gehalten, daß der Maximalaussoblag in den Meßbereich des Amzeigeinstrumentes hineingeht. Der Nullpunkt des Anzeigeinstrumentes ist, wie im Hauptpatent angegeben, einige Skalenteile nach rechts versetzt, um den unabgestimmten Betriebszustand durch die umgekehrte Polarität des Gene ratorstromes leichter festzustellen.When measuring the frequency, the measuring device is only so far into the ionizing area and the field to be measured is kept so that the maximum output is in the measuring range of the indicating instrument goes in. The zero point of the display instrument is, as stated in the main patent, shifted a few scale divisions to the right to reflect the unadjusted operating status the reverse polarity of the generator current easier to determine.

Die Umschaltung auf verschiedene Frequenzmeßbereiche wird zweckmäßig folgendermaßen vorgenommen. Da eine zu große Bereichsüberstreichung mit einem Drehkondensator Nachteile bringt, einerseits durch Verschlechterung des L-C-Verhältnisses, wodurch die Kreisgüte vermindert und andererseits durch enge Zusammendrängung der Meßwerte auf der Frequenzskala die Ablesegenauigkeit erschwert wird, können für die verschiedenen Frequenzbereiche die Elemente des Resonanzkreises, wie Spule und Koppelspule, Kondensator und Ableseskala mit Planetengetriebe, als zusammengefügte Einheit im ganzen auswechselbar und in das mit Kontakten ausgerüstete Gehäuse einsteckbar ausgebildet werden. Bei mechanisch kleinstem Aufbau läßt sich der Meßbereich des Resonanz-Frequenzmessers bis auf etwa 600 MHz erweitern. Switching to different frequency measuring ranges is useful made as follows. Because too large a range sweep with a variable capacitor Brings disadvantages, on the one hand by worsening the L-C ratio, whereby the circular quality is reduced and, on the other hand, due to the close concentration of the measured values on the frequency scale the reading accuracy is difficult, can for the different Frequency ranges the elements of the resonance circuit, such as coil and coupling coil, capacitor and reading scale with planetary gear, as an assembled unit, exchangeable as a whole and designed to be plugged into the housing equipped with contacts. at The measuring range of the resonance frequency meter can be mechanically small expand to about 600 MHz.

Gegenüber dem mit längeren Kabeln versehenen Gerät hat der Resonanz-Frequenzmesser nach der Erfindung den Vorteil einfachen mechanischen und elektrischen Aufbaues, welches seine erweiterte Verwendungs- und Einsatzmöglichkeit bedingt. Eine Erdung des Meßgerätes wird überflüssig. Infolge seiner Handlichkeit und Beweglichkeit ist der Resonanz-Frequenzmesser nicht stationär gebunden und kann in allen Zweigen der hochfrequenten Sendetechnik in viel seiiger Weise angewendet werden. Compared to the device with longer cables, the resonance frequency meter has according to the invention the advantage of simple mechanical and electrical construction, which requires its extended use and application. A grounding of the measuring device is superfluous. As a result of its handiness and mobility it is The resonance frequency meter is not tied to a stationary position and can be used in all branches of the high-frequency transmission technology can be used in a much more unlikely way.

Claims

PATENTAN S PR i; CHE: 1. Resonance frequency meter for high frequency electromagnetic alternating field according to patent gog 973, which imitates an oscillation circuit a frequency-dependent blocking of the high frequency at the jacket cathode of a dem to be measured high-frequency alternating field exposed Gllmmgenerators performs and the resonance through the maximum deflection of one in the outer circuit of the glow generator liewenden moving coil milliameter, characterized in that the rotating coil instrument (J) and the elements of the resonance circuit (M), such as coil, variable capacitor, gear and reading scale, in a handle provided and made of insulating material existing housing (H) are housed, while the glow generator (G) in a tubular extension brings the measuring device up to the end 2. Resonance frequency meter according to claim 1, characterized in that for the different frequency ranges the elements of the resonance circuit including gear and reading scale as joined together The unit can be inserted and exchanged in the housing equipped with contacts are signed out.