DE947985C - Roehrengenerator - Google Patents

Roehrengenerator

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DE947985C
DE947985C DET6807A DET0006807A DE947985C DE 947985 C DE947985 C DE 947985C DE T6807 A DET6807 A DE T6807A DE T0006807 A DET0006807 A DE T0006807A DE 947985 C DE947985 C DE 947985C
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DET6807A
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Dr Karl Steimel
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Telefunken AG
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Telefunken AG
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03BGENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
    • H03B5/00Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input
    • H03B5/08Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance
    • H03B5/10Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance active element in amplifier being vacuum tube

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  • X-Ray Techniques (AREA)

Description

  • Röhrengenerator Die Erfindung bezieht sich auf einen Röhren-, generator zur Speisung von Antennen oder anderen technischen Verbrauchern hochfrequenter Energie und verfolgt das Ziel, bei Zugrundelegung gleicher Röhrentypen die Abgabe einer vergrößerten Hochfrequenzleistung zu ermöglichen. Maßnahmen dieser Art haben eine hohe praktische Bedeutung, da die Herstellungsschwierigkeiten bei Senderöhren und damit ihre Kosten mit der Größe sehr schnell anwachsen. Der für die Röhren in den Herstellungs-und Betriebskosten eines Generators mittlerer oder größerer Leistung einzusetzende Betrag bildet daher einen bedeutenden Teil der Gesamtkosten. Es sind bereits verschiedene Maßnahmen bekannt, die.eine bessere Ausnutzung der Generatorröhren ermöglichen. Schon frühzeitig wurde erkannt, daß es darauf ankommt, den an der Röhrenanode in Wärme umgesetzten Anteil der zugeführten, elektrischen Leistung, die Anodenverlustleistung, klein zu halten. Da diese Verlustleistung durch den Summenwert der Produkte aus den Momentanwerten der Anodenspannung und des Anodenstromes dargestellt wird, genügt es, jeweils einen der beiden Faktoren klein zu halten. Auf dieser Erkenntnis ist der bekannte Vorschlag begründet, die Röhre am Gitter mit einer so großen Sinusspannung auszusteuern, da:B der Anodenstromverlauf mäander- bzw. angenähert rechteckförmig wird, und die Ausgangsimpedanz der Röhre durch einen auf die Grundfrequenz und mehrere auf' die ungeradzahligen Harmonischen abgestimmte, miteinander in Reihe geschaltete Parallelresonanzkreise zu bilden, damit die in der Stromkurve enthaltenen ungeraden Harmonischen auch proportionale-Spannungsanteile hervorrufen. Die Spannungskurve wird dann ebenfalls angenähert mäanderförmig und weist während der Zeit des Anodenstromflusses einen Bereich auf, in welchem die ander Anode liegende Spannung verhältnismäßig klein ist.
  • Bei einer -anderen bekannten- Schaltung wurde ausgehend von jedem der auf die Grundfrequenz und die ungeradzahligen Harmonischen abgestimmten Kreise eine besondere Rückkopplung verwendet, um diese harmonischen Schwingungskomponenten entsprechend ihrer Stärke _ in der Anodenstromkurve auch in der Gitterspannung hervorzurufen. Eine weitere bekannte Schaltung verwendet bei sinusförmigem Verlauf des Anodenstromes einen besonderen Frequenzvervielfacher zur Einführung einer Spannung der 3. Harmonischen in die Anodenspannung. Ferner ist es bekannt, das Gitter einer Senderöhre außer mit- der Grundschwingung gleichzeitig auch mit einer ungefähr gegenphasig mit der Grundschwingung einsetzenden. dritten Obeischwingung zu steuern. Die resultierende Gitterspannungskurve weist dann eine derartige Form auf, daß nur während des mittleren Drittels jeder - positiven Halbperiode Strom durch die Röhre fließen kann. Aus einer anderen Schaltung ist- es -auch bekannt, mit Hilfe einer der Gitterkathodenstrecke parallel geschalteten Diode eine Abflachung der Gitterspannungskurve während- der positiven Aussteuerungsphaße zu - bewirken, um dadurch die Gitterspannungskurve während der Stromflüßzeit einer Rechteckform anzunähern. Mittel zur Beeinflussung der Spannungskurve während der negativen Aussteuerungsphase in einer besonders den Betriebsbedingungen des Sperrzustandes der Röhre angemessenen Weise enthielten die bekannten Schaltungen nicht.
  • Diese bekannten Schaltungen beschränkten sich nämlich auf das Bestreben, die Vergrößerung der von einer bestimmten. Röhre abgebbaren Leistung durch Erhöhung des Wirkungsgrades der Energieumformung, also durch Verringerung der Anodenverlustleistung, zu erreichen, da man lediglich die von der Röhre bei einer bestimmten noch zulässigen Temperatur abführbare Wärmemenge als' maßgebenden. Grenzwert für die umsetzbare Leistung betrachtete. Neuere Untersuchungen haben gezeigt, daß diese Auffassung nicht immer zutreffend ist und daß eine Reihe verschiedener Faktoren zu berücksichtigen ist, welche zu Röhrenschäden schon bei Anodenbelastungen führen können, welche nach den auf die thermische Belastung gerichteten Überlegungen von der Röhre ausgehalten werden müßten. Die erwähnten Untersuchungen verfolgte planmäßig das Ziel, diejenige Eigenschaft üblicher Generatorröhren zu ermitteln, durch welche zuerst eine Leistungsbegrenzung eintritt. Diese Fragestellung ist praktisch gleichbedeutend mit der nach derjenigen Stelle in der Röhre, von der im Schadensfalle die Initialstörung ausging. Es liegt 'in der Natur der Sache daß beidem schnellen Ablauf der Vorgänge und denn lawinenhaften Übergreifen lokalbegrenzte Störungen, auf benachbarte Räume diese Untersuchungen. mit außerordentlichen Schwierigkeiten verbunden, waren. Es wurde jedoch festgestellt, daß in vielen Fällen die mögliche Leistungsausbeute eines Röhrengenerators dadurch begrenzt ist, daß durch die hohen Wechselspannungen -zwischen Gitter und Kathode Überschläge eingeleitet werden die sich auch auf die Entladungsbahn Anode-Kathode übertragen und zu schweren Schäden bzw. zur Zerstörung der Röhre führen können. Diese Gefahr tritt bei den auf eine hohe . Steuerfähigkeit entwickelten Röhrentypen mit kleinem Gitterabstand sowie bei Röhren mit Bariumoxyd-Kathode in besonderem Maße auf. Diese erste Begrenzung- der in einer bestimmten Generatorröhre umsetzbaren Leistung weiter hinauszurücken, ist das Hauptziel der Erfindung.
  • Grundsätzlich geschieht dies durch eine derartige Ökonomie bei der Gittersteuerung, daß die Verhältnisse während des Anodenstromflusses gegenüber den für gute Wirkungsgrade als vorteilhaft erkannten Aussteuerungsarten nicht wesentlich geändert werden., daß aber während der Strompause ein unnötig starkes Feld zwischen Gitter und. Kathode vermieden wird. Während der Strompause braucht die Gitterwechselspannung nur so groß zu sein, - daß der Stromfluü unterdrückt wird. Das resultierende Feld- muß dazu Null oder für eine etwas größere Sicherheit schwach negativ sein. Die dazu erforderlichen Momentanwerte der Gitterspannung ergeben sich aus dem Momentanwert der Anodenspannung multipliziert mit dem Anodendurchgriff. Diese Werte sind aber sehr viel kleiner als diejenigen., welche man normalerweise verwendet. Vielfach wird dem Gitter einfach eine sinusförmige Spannung zugeführt, deren Amplitude lediglich im Hinblick auf den während der Stromflußzeit zu erzielenden Anodenstromverlauf bemessen wird.
  • Demgegenüber werden entsprechend der Erfindung besondere Mittel vorgesehen, um der Gitterwechselspannung einen derartigen zeitlichen Verlauf zu geben, daß die negative Gitterspannung -während der Anodenstrompause im wesentlichen keinen größeren Wert annimmt, als es erforderlich ist, um die resultierende Feldstärke zwischen Gitter und Kathode gleich Null oder schwach- negativ zu machen. Vorzugsweise wird die-Gitterwechselspannung derart beeinflußt, daß im Stromflußgebiet gegenüber einer Sinuskurve eine Vergrößerung der positives Gitterspannungsspitze, in der Anodenstrompause jedoch eine wesentliche Verringerung der negativen. Spannungsspitze eintritt. Diese Änderung der Spannungskurve, bei welcher der positive Spitzenwert absolut genommen größer wird als der negative, kann durch Überlagerung einer Spannung der doppelten Frequenz von geeigneter Amplitude und Phasenlage in bezug auf die Grundfrequenz erzielt werden.
  • In Abb. i der Zeichnung ist mittels einer Kurvendarstellung ein Vergleich zwischen'der bekannten Aussteuerung und dem Spannungsverlauf bei einem Generator nach der Erfindung durchgeführt. In Richtung der Horizontalachse ist die Gitterspannung ug aufgetragen, in vertikaler Richtung nach unten die Zeit t, während in 'vertikaler Richtung nach oben der Anodenstrom i" der Röhre aufgetragen ist. Die Sinuskurve a entspricht etwa dem Spannungsverlauf bei einem Leistungsgenerator üblicher Bauart. Die nach dein Erfindungsgedanken vorzunehmende Korrektur des Spannungsverlaufes würde beispielsweise zu der mit unterbrochenen Linien gezeichneten Kurve b führen. Zum- Vergleich ist im oberen Teil der Zeichnung die Lage der statischen Röhrenkennlinie angedeutet. Wenn bei sinusförmiger Anodenspannung in der Strompause die Gitterspannung der erwähnten Grenzbedingung für die Stromunterdrückung genügt, aber auch nicht größer sein soll als notwendig, müßte die Gitterwechselspannung aus zwei verschiedenen Sinusbögen zusammengesetzt werden, und zwar aus einem für die Stromflußzeit und einem für die Strompause. Die Kurve b in Abb. i zeigt einen solchen Verlauf, dessen Verwirklichung jedoch technisch gewisse Schwierigkeiten, bereitet. Leichter herzustellen ist der in Abb. i mit c bezeichnete Kurvenverlauf, dessen negativer Spitzenwert nicht über den, der Kurve b hinausgeht.
  • Abb. 2 zeigt die Schaltung eines Röhrengenerators entsprechend der Erfindung, in welcher der Gitterwechselspannung eine Spannung doppelter Frequenz, d. h. der 2. Harmonischen, von solcher Amplitude und Phase überlagert wird, daß im Stromflußgebiet eine nur unwesentliche Vergrößerung der positiven. Gitterspannungsspitze, in der Anodenstrompause jedoch eine wesentliche Verringerung der Spannungsspitze eintritt. Dabei kann in an sich bekannter Weise bei der Aussteuerung in das Gebiet positiver Gitterspannungen, bezogen, auf die Spannung der Kathode, der Gitterspannungs= verlauf durch das Einsetzen, des Gitterstromes abgeflacht werden, wenn, im Gitterkreis eine Impedanz, beispielsweise ein ohmscher Widerstand geeigneter Größe, angeordnet ist. Die Summe aus i. und 2. Harmonischer ergibt bei richtiger Phasenlage und Amplitude der 2. Harmonischen den gewünschten Spannungsablauf, den die Kurve c- in. Abb. i zeigt. Die Schaltung enthält die Leistungsröhre i und die Hilfsröhre 2. Der auf die Grundfrequenz (i. Harmonische) abgestimmte Generatorausgangskreis 3, q. liefert sowohl die Rückkopplungsspannung der Grundfrequenz für die Generatorröhre als auch die Steuerspannung für die Frequenzverdopplerstufe mit der Röhre 2 über die induktive Kopplung mittels der Spule 7. Auf diese Weise wird die Spannung der 2. Harmonischen von der Grundfrequenz abgeleitet und verstärkt dem Eingang der Generatorröhre i zugeleitet. Der Ausgangskreis 5, 6 der Frequenzverdopplerstufe ist auf die 2. Harmanische abgestimmt. Seine Hochfrequenzspannung wird der Generatorröhre i an der Kathode zugeleitet, indem ein Teil der Schwingungskreisinduktivität 5 zwischen der Kathode und Erde eirege schaltet ist. In der dargestellten Anordnung ergibt sich dabei ohne weiteres die richtige Phasenlage der 2. Harmonischen in bezug auf die Gitterspannung der Grundfrequenz. Das geeignete Amplitudenverhältnis läßt sich durch Wahl der Betriebsbedingungen der Röhre 2 einstellen.
  • .Für viele technische Zwecke, beispielsweise bei Generatoren für Hochfrequenzerwärmung, kann. es vorteilhaft sein, wenn der Kreis 5, 6 nicht sehr selektiv ausgebildet ist. Bei derartigen Generatoren treten bekanntlich erhebliche Schwankungen in der Ankopplung der Belastung auf, so daß die Generatorfrequenz Schwankungen unterworfen ist. Man kann, den Kreis 5, 6 in einem solche Falle mit Vorteil als eine Art Impulstransformator ausbilden., der nur die Röhrenparallelkapazitäten enthält und dessen Eigenresonanz bei der 2. Harmonischen der sich einstellenden Grundfrequenz liegt.
  • Die Überschläge in einer Elektranenröhre, welche eine weitere Leistungssteigerung unmöglich machen, können, in, vielen Fällen, auch dadurch eingeleitet werden, daß verhältnismäßig 'schnelle Elektronen entstehen, welche starke Gasausbrüche zur Folge haben. Ein lawinenartiger Anstieg des Stromes setzt dann ein, der zu einem Durchschlag führt.
  • Entsprechend einem weiteren Gedanken. der Erfindung wird die Gefahr solcher Durchschläge vermindert und eine weitere Leistungssteigerung ermöglicht, indem das Auftreten besonders schneller Elektronen verhindert wird. Dies geschieht in der Weise, da.ß Mittel vorgesehen sind, um den Anodenstromfluß auf Zeiten, zu beschränken, in welchem die Anodenmomentanspannung unter einem vorgegebenen, Wert bleibt, bei welchem die Elektronengeschwindigkeit keine in diesem Zusammenhang gefährliche Größe annimmt. Ein Ausführungsbeispiel einer solchen Schaltung ist in. Abb, 3 dargestellt. Die Röhre 8 ist die Generatorröhre, 9 eine Hilfsröhre; mit io, ii sind die Elemente des auf die- Grundfrequenz abgestimmten Schwingungskreises bezeichnet. Zum Zwecke der erwähnten zeitlichen Beschränkung des Anodenstromflusses der Generatorröhre 8 ist mit der Anode dieser Röhre in Gestalt der Diode 13 ein Bauelement von unsymmetrischer elektrischer Leitfähigkeit derartig verbunden,, daß von der Hilfsspannungsquelle 15 Strom über dieses Bauelement zur Anode fließen kann, wenn .die Anodenmomentanspannung einen durch die Größe der Hilfsspannung bestimmten Wert unterschreitet;- die Steuerspannung für das Gitter der Generatorröhre ist dann von dem das genannte Bauelement bzw. die Diode enthaltenden Kreise abgeleitet und über die Phasenwenderöhre 9 und den Impulstransformator 14 dem Gitter der Generatorröhre zugeführt. Der durch Stromfluß über die Diode 13 an dem Widerstand 12 entstehende Spannungsabfall wird über den Kondensator 16 auf das Gitter der Hilfsröhre g übertragen. Um eine Schwingungsanfachüng zu erreichen, ist es zunächst erforderlich, die Anodenspannung der Röhre 8 so weit zu verringern, daß sie kleiner ist als die der Hilfsspännungsquelle 15. Unter- dieser Voraussetzung ist eine Schwingungsanfachung ohne weiteres möglich, denn die Diode 13 wirkt nun wie ein. verhältnismäßig kleiner Vorschaltwiderstand; während die Röhre 9 die zur Anfachung erforderliehe Phasenwendung bewirkt. Wird nach Einsetzen der Schwingungen die Anodenspannung der Röhre 8 - über die Höhe der Diodenspannung hinaus gesteigert, so wirkt die Diode wie ein Schalter im Rückkopplungsweg. Sie läßt nur dann Strom durch,-wenn die Anodenmomentanspannung der Röhre 8 kleiner ist als die Gleichspannung an der Diode 13. -Wenn, die zur Röhre 9 gehörenden Schaltungsteile nach den Grundsätzen der Impulstechnik so- bemessen, sind, daß dem Gitter der Röhre 8 eine der Spannung an dem Widerstand 12 proportionale Spannung zugeführt wird, so tritt am Gitter der Röhre 8 auch nur dann eine positive Steuerspan-. nung auf, wend. die Diode Strom führt. Durch g&-eignete Gittervoi-spannung der Röhre 8 kann. erreicht werden, daß der Anodenstromfluß- auf die* Zeit beschränkt bleibt, während welcher in der Diode 13 Strom fließt.
  • Darüber hinaus ist es zweckmäßig, die Anodenspannung der Röhre 9 und das übersetzungsverhältnis des Impulstransformators 1q. -so zu wählen; daß die Impulsgitterspannung der Röhre 8; welche einen mäanderförmigen oder angenähert rechteckförmigen Verlauf hat, nicht größer wird als es zum optimalen Betrieb der Röhre erforderlich ist. Besonders kann dabei auch die bei der Besprechung der Abb. i und 2 behandelte Aufgabe der Vermeidung eines unnötig starken Feldes zwischen Gitter und Kathode während der Strompause mit gelöst werden.
  • Bei der-Beschreibung der Erfindung wurden bisher nur Maßnahmen erörtert, welche sich auf die Aussteuerung am Gitter der Geueratorröhre erstrecken, und zwar mit der Ziel, daß unnötig große negative Gitterspannungen vermieden, werden und durch Beschränkung des Stromflusses auf den Zeitraum kleiner Anodenspannung, Elektronerv von großer Geschwindigkeit nicht auftreten können. Die letztgenannte Aufgabe kann unter weiterer Hinausrückung der Leistungsgrenze einer Generatorröhre gelöst werden, wenn dafür gesorgt wird, daß die Anodenspannung einen solchen zeitlichere Verlauf erhält, daß der betrachtete Zeitraum kleiner Anodenspannung möglichst breit wird, d. h. über ein möglichst großes Stück der Periodenlänge andauert.
  • Für die geeignete Spannungsaussteuerung am Gitter wurden, zwei Möglichkeiten behandelt, nämlich erstens die Zufügung einer Spannungskomponente der a. Harmonischen mit passender Phasenlage und Amplitude, und zweitens die mäanderförmige oder angenähert rechteckförmige Steuerung (Impulssteuerung). Es ergibt sich aus theoretischen Überlegungen, daß ein günstiger Anodenspannungsverlauf für die gewünschte Ergänzung der -an der Gitterseite der Röhre getroffenen Maßnahmen gemäß der Erfindung sich erzielen läBt; wenn im Anodenkreis außer dem auf die Grundfrequenz abgestimmten, -Schwingungskreis und in: Reihe mit diesem noch ein; auf die 3. Harmonische abgestimmter Schwingungskreis liegt. Die resultierende Spannungskurve ergibt, verglichen mit der Grundschwin-.gung, allein eine wesentliche Verbreiterung des unteren; Minimums, wenn die Phasen und die Amplituden beider Schwingungen richtig bemessen sind. In Abb. 4 ist in, der Kurve d die aus der Überlagerung mit der Grundschwingung e sich.ergebende Schwingungsform dargestellt. Dabei ist die Amplitude der überlagerten 3. Harmonischen ungefähr gleich dem o,i7fachen Wert der Amplitude der Grundfrequenz gewählt, wobei sich besonders günstige Kurvenverläufe erzielen lassen. Es wird also bei einer praktisch. auszuführenden. Schaltung anzustreben: sein, dieses Amplitudenverhältnis zu verwirklichen.
  • Da im Anodenkreis voraussetzungsgemäß passive Elemente liegen, an, denen sich die Spannung der gewünschten Kurvenform ausbilden soll, ist es für die weiteren Betrachtungen erforderlich, die Eigenschäften dieser Elemente außer ihren -Resonanzeigenschaften für die Grundfrequenz und die 3. Harmonische noch etwas genauer festzulegen. Es sei daher bestimmt, daß die Nutzleistung nur aus dem Kreis für die Grundfrequenz abgenommen, wird. Der Kreis für die 3. Harmonische wirkt dann lediglich als Energiespeicher über gewisse Teile der Periodendauer.
  • Unter den erwähnten Voraussetzungen lassen sieh nun bestimmte Vorschriften über denjenigen Anodeiistromverläuf aufstellen, welcher an den in Reihe geschalteten Anodenschwingungskreisen den gewünsclhten Spannungsverlauf hervorbringt. Dieser läßt sich nämlich nur dann erzielen, wenn die Stromkomponenten für die i. und 3: Harmonische im richtigen Verhältnis zueinander stehen. Eine schnelle Übersicht darüber, wie die Stromkomponenten sich zueinander verhalten müssen, -gewinnt man dadurch, da.B man zuerst annimmt, die Dämpfung des Kreises für die 3. Harmonische sei vernachlässigbar klein. In diesem Falle müßte natürlich auch die 3. Harmonische im Strom verschwinden. Da der Kreis für die 3. Harmonische aber schwach gedämpft ist, muß eine kleine Energiezufuhr erfolgen,, die gerade so groß ist, daß die dem Kreis entzogene Energie wieder ersetzt wird. Die optimalen Arbeitsbedingungen für den Stromverlauf sind bei Annahme einer geringen Dämpfung des auf die 3. Harmonische abgestimmten Kreises also dort zu erwarten, wo die 3. Harmonische des Stromverlaufes klein ist. Das Amplitudenverhältnis der 3. Harmonischen zur Grundschwingung ist aber bekanntlich von der Stromform und dem Stromflußwinkel abhängig...
  • Für beide betrachteten Fälle des Gitterspannungsverlaufes, und zwar sowohl für . die aus Grundschwingung und 2. Harmonischer zusammengesetzte Gitterspannung als auch, für die Mäander-bzw. Rechteckschwingung oder ähnliche Kurvenformen lassen sich durch Fourier-Analyse die Amplitude der 3. Harmonischen. als Funktion des Stromflußwinkels darstellen und nach bekannten Methoden ihre Nullställen bestimmen, in deren Nähe bei den getroffenen Voraussetzungen günstige Arbeitsbereiche im Sinne des zugrunde liegenden Problems gefunden werden sollen.
  • Als Beispiel sei hier nur das Ergebnis der Rechnung für eine reckteckförmige Gitterspannung angegeben. Wenn. unter dem Stromflußwinkel 0 die in Grad ausgedrückte halbe Stromflußzeit als Bruchteil der Wiederholungsperiode von 36o°' verstanden. wird, so ergibt die Fourier-Analyse für die Amplitude h,3 der 3. Harmonischen als Funktion von 0 die Formel In Abb. 5 ist in der Kurve f diese Funktion graphisch dargestellt; man erkennt, daß eine Nullstelle bei einem Stromflußwinkel von. 6o°' liegt. Bei diesem Wert von 0 wäre also die Amplitude der 3. Harmonischen des Anodenstromes Null, und mit--hin würde dem auf diese Harmonische abgestimmten Schwingungskreis nicht der erforderliche kleine Energiebetrag zugeführt. Zu diesem Zweck muß also der Stromflußwinkel etwas verschieden von 6ö°' gewählt werden. ' Es ist nun noch zu entscheiden., nach welcher Seite der zu wählende Wert von dem Wert des Stromflußwinkels abweichen muß, bei dem die Funktion h3 den Wert Null hat. Diese Entscheidung ergibt sich aus dem geforderten Verlauf der Anodenspannung gemäß Abb. q.. Die 3. Harmonische muß das entgegengesetzte Vorzeichen haben wie die Grundschwingung. Man muß für den Stromflußwinkel also einen Wert wählen, der etwas größer ist als der einer Nullstelle entsprechende Wert.
  • Aus praktischen Gründen können Stromformen, die der rechteckförmigen sehr nahe verwandt sind, noch vorteilhafter sein. In. einem solchen Falle ist die Bemessung der Stromkomponenten nach den gleichen Regeln. durchzuführen., wie dies in dem behandelten Beispiel getan, wurde, und die Stromamplitude der 3. Harmonischen ist so zu wählen, daß ihre Spannungsamplitude ungefähr gleich dem 0, 17fachen Wert der Grundfrequenzamplitude ist. Diese Bedingung gilt auch für geänderte Voraussetzungen hinsichtlich der Dämpfung des zusätzlichen Kreises für die 3. Harmonische; wenn die Kreisdämpfung größer wird, rückt der zu wählende Stromflußwinkel von, dem für die Nullstelle ermittelten Wert weiter ab, und zwar zu größeren Werten hin.
  • In Abb-.6 ist ein Ausführungsbeispiel einer Schaltung mit den erwähnten Eigenschaften dargestellt, also mit rechteckförmiger Spannungsaussteuerung am Gitter der Generatorröhre und mit Impedanzen für die i. und 3. Harmonische im Anodenkreis. Außer der Generatorröhre 16 sind noch Hilfsröhren 17 und 18 vorhanden. Die Röhre 18 bildet eine Verzerrerstu:fe, die aus der zugeführten sinusförmigen Spannung eine rechteckförrnige Spannung erzeugt. Das Verhältnis der Impulsbreite zur Impulspause wird durch die Größe der Widerstände 23 und 24 bestimmt. Die Röhre 17 bildet eine Verstärkerstufe, die über den Impulstransformator 25 die notwendige Steuerleistung auf das Gitter der Röhre 16 abgibt. Die Sinuswechselspannung am Eingang der Schaltung kann. aus einem besonderen Steuergenerator entnommen werden oder, durch Rückkopplung von dem auf die Grundschwingung abgestimmten Hauptschwingungskreis i9, 2o abgezweigt werden, an den auch die Last angekoppelt ist. In Reihe mit dem Hauptschwingungskreis liegt der auf die 3. Harmonische abgestimmte Kreis 21, 22.

Claims (3)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Röhrengenerator zur Speisung von Antennen oder anderen technischen Verbrauchern hochfrequenter Energie, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, um der Gitterwechselspannung einen derartiger, zeitlichen Verlauf zu geben, daß die negative Gittersparnung während der Anodenstrompause im wesentlichen keinen größeren Wert annimmt, als es erforderlich ist, um die resultierende Feldstärke zwischen Gitter und Kathode gleich Null oder schwach negativ zu machen.
  2. 2. Generator nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Gitterwechselspannung eine Spannung doppelter Frequenz (2. Harmonische) von solcher Amplitude und Phase überlagert wird, daß im Stromflußgebiet eine Vergrößerung der positiven Gitterspannungsspitze, in der Anodenstrompause jedoch eine wesentliche Verringerung der negativen. Spannungsspitze eintritt.
  3. 3. Generator nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, um den Anodenstromfluß auf Zeiten zu beschränken, in welchen die Anodenmomentanspannung unter einem vorgegebenen Wert bleibt. q.. Generator nach Anspruch 2, dädurch gekennzeichnet, daß bei Aussteuerung bis in das Gebiet positiver Gitterspannungen., bezogen auf die Spannung der Kathode, im Gitterkreis eine Impedanz, beispielsweise ein ohmscher Widerstand, angeordnet ist, an welcher beim Einsetzen des Gitterstromes ein Spannungsabfall eintritt. 5. Generator nach Anspruch 2 oder q., dadurch gekennzeichnet, daß die Spannung der 2. Harmonischen von der Grundfrequenz mittels eines -Frequenzverdopplers abgeleitet und gegebenenfalls verstärkt dem Eingang der Generatorröhre (i) zugeleitet wird. 6. Generator nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß an der Generatorausgangskreis (3, ¢) der Eingang einer als Frequenzvcrdoppler betriebenen Röhrenstufe (2) angekoppelt ist, deren Ausgangskreis (5, 6) auf die doppelte Frequenz abgestimmt ist. 7. Generator nach Anspruch .6, dadurch gekennzeichnet daß .die Hochfrequenzspannung des Ausgangskreises (5, b) der Frequenzverdopplersiufe der Generatorröhre (r) an der Kathode zugeleitet ist, vorzugsweise durch Einscha:ltung eines Teiles fier Suhwingkreisinduktivität (5) zwischen Kathode und Erde. B. Rückgekoppelter selbsterregter Generator nach einem der Anspüch0 5 bis 7, .dadurch ge kennzeichnet; daß von dem Generatorausgangskre,is (3, q.), vorzugsweise über -eine induktive Kopplung. (3, 7), sowohl die Rückkopplungsspamungder Grundfrequenz für die Generatorröhre (i) als auch die Steuerspannung für die Frequenzverdopplerstufe abgeleitet ist, g. Generator nach ,den Ansprüchen i bis q., dadurch gekennzeichnet, daß die Steuergitterspannung .der Generatorröhre (8) in Annäherang einen mäanderförmigen_ bzw. rechteckförmgen Verlauf hat. io. Generator nach den Ansprüchen i bis .3, dadurch gekennzeichnet, daß zur zeitlichen Beschtänkung des Anodenstromflusses der Generatorröhre :(8) mit. .der Anode dieser Röhre ein Bauelement von, unsymmetrischer elektrischer Leitfähigkeit, beispielsweise eine Diode (t3), derartig verbunden ist, daß von einer Hilfsspannungsquelle (15) Strom über das genannte Bauelement zur Anode fließen kann, wenn die Anodempannung einen durch die Größe der Hilfsspannung bestimmten Wert unterschreitet, und .daß die Steuerspannumg für das Gitter der Generatorröhre (8) von .dem das genannte Bauelement enthaltenden Hilfsstromkreis, vorzugsweise über .eine Phasenwenderöhre (9), abgeleitet ist. ii. Generator nach einem der Ansprüche i bis io, dadurch gekennzeichnet, daß im Anodenkreis der Generatorröhre (i6) in Reihe mit dem auf die Grundfrequenz abgestimmten Kreis (i9, 2o) noch .ein auf die 3. Harmonische abgestimmter Kreis (21, 22) vorgesehen ist. . 12. Generator nach Anspruch i i, dadurch gekennzeichnet daß die Nutzleistung aus dem Kreis (ig, 2o) für die Grundfrequenz abgenommen: wird, während der Kreis (21, 22) für die 3. Harmonische als Energiespeicher wirkt. 13. Generator nach den Ansprüchen i i und 12, dadurch gekennzeichnet, daß die 3. Harmonische des Anodenstromes so .gewählt ist, daß die in der Anodenweehselspan nung enthaltene Spannung der 3. Harmonischen. wenigstens ungefähr gleich deren o,17faehen Wert der Spannung der Grundfrequenz ist. 1q.. Generator nach den, Ansprüchen ii bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß bei ungefähr rechteck- bzw. mäanderförmigem Gitterspannungsverlauf der Stromflußwinkel etwas. größer als 6o°' gewählt ist. in Betracht gezogene Druckschriften: . Deutsche Patentschriften Nr. 3;58 878, 595 q:08; österreichische-Patentschrift Nr. 112 733; britische Patentschrift Nr. :2o9 .2i:2.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3040272A1 (de) * 1980-10-23 1982-05-13 Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt Amplitudenmodulierter sender fuer einseitenbandbetrieb

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE358878C (de) * 1922-09-15 Drahtlose Telegraphie M B H Ge Roehrensender mit Eigen- oder Fremderregung
GB209212A (en) * 1922-10-14 1924-01-10 Ernest Yeoman Robinson Improvements in systems of generation of alternating current
AT112733B (de) * 1926-04-09 1929-04-10 Philips Nv Schaltung zur Erregung elektrischer Schwingugen.
DE595408C (de) * 1932-03-11 1934-04-10 Telefunken Gmbh Roehrensender, bei welchem durch Verwendung annaehernd rechteckiger Wechselspannungs- und Stromkurven die Anodenleistung verringert ist

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE358878C (de) * 1922-09-15 Drahtlose Telegraphie M B H Ge Roehrensender mit Eigen- oder Fremderregung
GB209212A (en) * 1922-10-14 1924-01-10 Ernest Yeoman Robinson Improvements in systems of generation of alternating current
AT112733B (de) * 1926-04-09 1929-04-10 Philips Nv Schaltung zur Erregung elektrischer Schwingugen.
DE595408C (de) * 1932-03-11 1934-04-10 Telefunken Gmbh Roehrensender, bei welchem durch Verwendung annaehernd rechteckiger Wechselspannungs- und Stromkurven die Anodenleistung verringert ist

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3040272A1 (de) * 1980-10-23 1982-05-13 Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt Amplitudenmodulierter sender fuer einseitenbandbetrieb

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