DE947627C

DE947627C - Schaltungsanordnung fuer hohe Frequenzen

Info

Publication number: DE947627C
Application number: DEL1069A
Authority: DE
Inventors: Herbert Burchard; Dipl-Ing Rudolf Osterburg
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1950-02-02
Filing date: 1950-02-02
Publication date: 1956-08-23

Description

Schaltungsanordnung für hohe Frequenzen Bei Schaltungen für- hohe Frequenzeri ist- die totale oder teilweise Abschirmung der Spüle erforderlich; die geerdet oder an ein festes Potential gelegt wird. Die Abschirmung bringt aber beim Aufbau und bei der Konstruktion der Anlage, insbesondere bei Anlagen für größere Leistungen,, Schwierigkeiten reit sich. Bei. Vergrößerung der Leistung einer Kurzwellenanlage, beispielsweise eines Senders, ergibt sich eine räumliche Vergrößerung der einzelnen Schaltelemente. Eine Spule für Anlagen großer Leistung benötigt aber auch eine große Abschirmung, die zwangläufig eine große Oberfläche aufweist. Um nun die Kapazität-zwischen der Leitung und der Spule einerseIts und der Abschirmung andererseits nicht so groß- werden zu lassen, d.aß die Betriebsbedingungen der Anlagen gefährdet werden, müßte eigentlich der Abstand zwischen Abschirmung und 'Spule wesentlich vergrößert werden, was wiederum einen großen Raumbedarf für die Unterbringung der Spule zur Folge hätte. Der Raumbedarf für die 'Spule ist aber weitgehend bestimmend für die Ausmaße der gesamten Anlage, insbesondere der Gestelle für den mechanischen Aufbau. Weiter wachsen die Länge der Zuleitungen und die Größe der Leitungskapazität und -selbstinduktion. Außerdem gehen die Herstellungskosten beträchtlich in die Höhe.
Es ist bereits bekannt, bei 'Schwingungskreisen für hohe Frequenzen die Kapazität zwischen der Selbstinduktionsspule und ihrer Abschirmung als Schwingkreiskapazität zu verwenden, ohne daß hierzu zusätzliche Kapazitäten erforderlich werden.
Auch die Erfindung benutzt diese Möglichkeit der Verwendung dieser Kapazität als Schwingkreiskapazität in einer besonders für 'Sendet bestimmten Schaltungsanordnung. Sie besteht darin, daß die durch einen Kurzschließer abstimmbare Selbstinduktionsspule eines Schwingkreises und gegebenenfalls der Kurzschließer .der Spule mit einer sie direkt umgebenden, nicht geerdeten Abschirmung an einem Punkt verbunden ist, an dem die Schwingkreisspannung unmittelbar abgenommen wird, und daß die Selbstinduktionsspule mit ihrer direkten Abschirmung zusammen mit anderen Schaltelementen, beispielsweise Kopplungskondensatoren, Widerständen und Röhren, in einer zweiten geerdeten Abschirmung derart angeordnet ist, daß die innere nicht geerdete Abschirmung mit der äußeren Abschirmung eine nicht vernachlässigbare Kapazität bildet.
Auf diese Weise wird es möglich, die Schaltelemente und die Abschirmung von 'Schwingungskreisen für hohe Frequenzen klein zu halten.
Die innere Abschirmvorrichtung soll zweckmäßig die Spule konzentrisch topfartig umgeben. Die Spule selbst kann eine metallische Achse erhalten, welche mit der Abschirmvorrichtung verbunden wird. Um diese Achse wird der Kurzschließer drehbar und in der Längsrichtung verschiebbar angeordnet. Nach einem weiteren Gegenstand der Erfindung wird die innere Abschirmung und der Kurzschließer der 'Spule so ausgebildet, daß in der Stellung der kleinsten Induktivität der Kurzschließer mit der inneren Abschirmung eine solche Kapazität bildet, daß ihr Wechselstromwiderstand für die Betriebsfrequenz klein ist gegenüber dem der Induktirvität der noch wirksamen Spule. Auf diese- Weise wird erreicht, daß die Induktivität der Spule praktisch stufenlos-in eine reine Kapazität übergeht, die dann fast ausschließlich als Kreiselement wirksam bleibt.
Zur Erläuterung der Erfindung dient Abb. i. Dort ist die Endstufe eines Kurzwellensenders dargestellt, welche aus Treiber.stp,fe, Endverstärker und Siebkreis besteht. Die einzelnen Stufen sind voneinander abgeschirmt, was durch die .strichpunktierte Linie kenntlich gemacht ist. Das System der Treiberstufe und das des Endverstärkers besteht je aus einer Röhre i mit der bestimmenden Anoden-Kathoden-Kapazität, der Spule 2 und der duroh die Abschirmung 3 der Spule und der strichpunktierten Abschirmung q. der einzelnen Stufen wirkenden Kapazitäten 5 und 6. Der Kondensator 12 zwischen Spule und Anode der Röhre dient lediglich zum Fernhalten des Anodenpotentials vom Gitter der folgenden Röhre und ist so bemessen, daß. das aus der Kapazität der Röhre, der Spule 2 und den Kapazitäten 5 und 6 bestehende 'System nicht beeinträchtigt wird.
Eine Verringerung des Durchmessers der Abschirmung und eine Vereinfachung- der Kurzschlußvorrichtung wird erzielt durch Verlegung des Kurzschließers in das Innere der 'Spule, so daß die Kontaktgabe an der Innenseite der einzelnen Windungen erfolgt.
In Abb.2 ist eine Induktionsspule gemäß der Erfindung mit der erforderlichen Abschirmung und Kurzschlußvorrichtung dargestellt. Von der Spule 2 sind nur die obersten und untersten Windungen ausgezeichnet gezeigt, während die mittleren gestrichelt angedeutet sind. Das untere Ende der Spule ist unmittelbar mit dem Absclürmtopf 3 leitend verbunden. Mit q. ist die Abschirmung der gesamten Anordnung dargestellt, welche praktisch auf Erdpotential gelegt wird. Die Kapazitäten zwischen der Abschirmung 3 und der Abschirmung ¢ sind mit 5 und 6 bezeichnet. Die Vorrichtung 7 zum Kurzschließen der einzelnen Windungen ist auf der metallischen Achse B so angeordnet, daß sie drehbar um die Achse und :entsprechend der Windungshöhe der einzelnen -Spulenwindungen iii Längsrichtung der Achse verschiebbar ist. Die Achse 8 wiederum ist in der unteren Stirnseite des Abschirmtopfes 3. gelagert. Die 'Schraube 9 kann gegebenenfalls zum Anschluß der Anodenspannungen dienen. Die Leitung io verbindet die Spule mit der Anode der Röhre 12.
Die Vorrichtung 7 zum Kurzschließen der Windungen besteht aus einem scheibenförmigen Körper, der an seiner Endstelle am oberen Ende der Spule mit der Stirnseite i i der Abschirmung 3 eine Kapazität bildet, die dann an 'Stelle der Spule als Kreiselement wirkt. In diesem Fall wirkt dann lediglich als 'Selbstinduktivität die sehr kurze Leitung io zur Anode der Röhre i.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Schaltungsanordnung für hohe Frequenzen mit :Schwingungskreisen, bei denen die Kapazität zwischen der Selbstinduktionsspule und ihrer Abschirmung als 'Schwingkreiskapazität wirkt, insbesondere bei 'Sendern, dadurch gekennzeichnet, daß .die 'Selbstinduktionsspule (2) jedes 'Schwingkreises und gegebenenfalls der Kurzschließer (7) der Spule mit einer sie direkt umgebenden, nicht geerdeten Abschirmung (3) an einem Punkt (9) verbunden ist, an dem die Schwingkreisspannung unmittelbar abgenommen wird, und daß die Selbstinduktionsspule mit ihrer direkten Abschizmung zusammen mit anderen Schaltelementen (i, 12) innerhalb einer zweiten geerdeten Abschirmung (q.) derart angeordnet ist, daß die innere nicht geerdete Abschirmung- (3) mit der äußeren Abschirmung (q.) eine nicht vernachlässigbare Kapazität bildet.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß -die innere Abschirmvorri.chtung (3) die Spule (2) konzentrisch topfartig umgibt. 3. 'Schaltungsanordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Spule (2) :eine mit der Abschirmvorrichtung (3) verbundene metallische Achse (8) besitzt und um diese der Kurzschließer (7) drehbar. und in der Längsrichtung verschiebbar angeordnet ist. ¢. Schaltungsanordnung mach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Abschirmung (3) und der Kurzschließer (7) der-Spule (2) so ausgebildet sind, daß in der Stellung der kleinsten Induktivität der Kurzschließer mit der inneren Abschirmung .eine solche Kapazität bildet, daß ihr Wechselstromwiderstand für che Betriebsfrequenz klein ist gegenüber dem der Induktivität der noch wirksamen 'Spule. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 460 426, 594 567. 693362, 694788, 736394, französische Patentschrift Nr. 921 323; britische Patentschrift Nr. 515 688; »Lehrbuch der Funkempfangstechnik« von Pits@ch, Leipzig 1948, S. 197 und Zoo; Buch: »Very High Frequency Techniques«, Bd. r, 1947, S. 329, Fig. 14 bis 2o und 14 bis 21; Bell System Technical Journal, 8, 1929, S. 566 bis 569; Zeitschrift »Funk«, 1942, S.-66.