PL18919B1 - Uklad polaczen do wydzielania i wzmacniania czestotliwosci harmonicznych zapomoca lamp elektronowych. - Google Patents

Description

Wynalazek dotyczy ukladu polaczen do wytwarzania drgan elektrycznych o po¬ zadanej czestotliwosci zapomoca wydzie¬ lania i wzmacniania czestotliwosci harmo¬ nicznych odpowiedniej czestotliwosci pod¬ stawowej.Proponowano juz budowe ukladu lam¬ powego, któryby pracowal przy tak duzem ujemnem poczatkowem napieciu siatko- wem, aby w jego obwodzie wyjsciowym po¬ wstawala czestotliwosc wieksza od czesto¬ tliwosci, doprowadzanej do obwodu wej¬ sciowego tego ukladu. Zasada takiego u- kladu polega na tern, ze przy odpowied- niem ujemnem poczatkowem napieciu siat- kowem kazdemu dodatniemu pólokresowi fali napiecia o pewnej czestotliwosci pod¬ stawowej odpowiada w obwodzie anodo¬ wym, jeden impuls napiecia. Te szeregi po¬ szczególnych impulsów wzbudzaja jeden lub kilka obwodów drgan, z których kazdy jest nastrojony na wyzsza harmoniczna czestotliwosci podstawowej.W praktyce okazalo sie jednak, ze przy pomocy tego rodzaju ukladu mozna uzy¬ skiwac stosunkowo bardzo male ilosci ener- gji o czestotliwosci zwielokrotnionej, po¬ niewaz napiecie anodowe bardzo szybko zmniejsza sie przy próbie zwiekszania ob¬ ciazenia.Trudnosc t% i^uwa. sie, wedlug wyna¬ lazku dzieki temu, ze czesc w powyzszy sposób wytwarzanego napiecia jest tak doprowadzana do obwodu siatkowego, ze wsteczne dzialanie impulsów napieciowych na napiecie siatkowe zostaje w zasadzie unicestwiane. W ten sposób umozliwia- sie dowolne zwiekszanie obciazenia nadajnika, bez powodowania spadku napiecia anodo wego.Wynalazek jest wyjasniony ponizej przy pomocy rysunfeui, nai którrym na fig: 1 przedstawiono schematycznie uklad elek¬ trycznego obwodu drgan wedlug wyna¬ lazku; na fig. 2 — w^rea naafig. 3 — wy¬ kres drgan, na fig. 4 — inny uklad, po- saadftjaoyr kilka* dostrojonych obwodów drgan w obwodzie anodowym. W ukladzie wedlug* fig. 1 generator 1, drgajacy z cze¬ stotliwoscia / = -— , jest wlaczany do 2 TT obwodu siatkowego trójelektrodowej^ lam py elektronowej 2, otrzymujacej poczatko¬ we ujemne napiecie siatkowe z baterji siat¬ kowej 31 Obwód1 anodowy zawiera obwód drgan L C, nastrojony na wyzsza* Harmo¬ niczna czestotliwosci podstawowej. Obwód ten sklada sie z cewki L i z kondensato¬ ra C.W celu zmniejszenia tlumienia w obwo¬ dzie drgan, a tern samem otrzymania wiek- szbjt apt^uwwioscii, obwód tfen. jest sprzezony z^stotniftz\ottwodam sialkii zapomocat cewki spnzdegfijaGe^j^ polaczonej) szeregowo* z ge- necatianemi /«. Wielkosc sprzezenia miedzy cegwjfiamfc Z. ii 4' nalezy tak* dobrac (patent szsvsadkka Nr 62633^,,aby byl-spelniony wa- nuneli;: 3.XV«~ + —XV„~= Of r gdzie .„.Vt»" jest amplituda; napieciai anodo- wagfo. a „d" wspóluzyitnikiam, przez któ- ryrte;amplitude- nalezy- pomnozyc, MJa" zas jest spólczynnikiem amplifikacji. W tym przypadku napiecie siatkowe wykazuje je¬ dynie czestotliwosc podstawowa, doprowa¬ dzana z zewnatrz, natomiast niepozadane drgania* wyzszych harmonicznych, powsta¬ jace wskutek wstecznego dzialania anodo¬ wego napiecia zmiennego, sa neutralizowa¬ ne- zapomoca kompensacji. W pewnych przypadkach wspólczynnikowi sprzezenia ponriedzy cewkami L i 4 mozna nadac war¬ tosc, wieksza od wartosci, odpowiadajacej wlasciwemu sprzezeniu; innemi slowy u- kladi moze* by6 wtedy nadmiernie sprzezo¬ ny. Sprzezenie nie powinno byc jednak do¬ prowadzane do takiego stopnia, aby punkt ciszy byl osiagniety wzglednie przekroczo¬ ny* gdyz w tym przypadku istnieje obawa wytwarzania sie wlasnych drgan lampy.Ogólnie jednak pozadane jest stosowanie wlasciwego sprzezenia, albowienr tylko w tym przypadku mozna latwo i dokladnie obliczyc wymiary ukladu polaczen. Przy wlasciwem sprzezeniu charakterystyka dy¬ namiczna generatora lampowego bedzie zbiegala sie z jego charakterystyka sta¬ tyczna; charakterystyki te bed^ wyrazaly sie odcinkiem paraboli, jak to uwidocznio¬ no na fig. 2, przedstawiajacej wspomniana charakterystyke lampy elektronowej, t. j. graniczna; zaleznosc pomiedzy napieciem siatkowem „Vr" i pradem anodowym „i/'.Jak to widac z fig. 2, gdzie zmiany na- piecia siatkowego sa przedstawione zapo¬ moca; simisoidy podstawowej X1V wykreslo¬ nej linja przerywana, oraz: z górnego wy¬ kresu fig. 3, podajacego te sama; krzywa^ poczatkowe ujemne napiecie siatkowe: „Vro" jest mniejsze od amplitudy E\ sinuh soidy podstawowej „e^'. W ten sposób je¬ dynie wierzcholki dodatniej pólfali simi^ soidy podstawowej sa, zdolne wytwairzac prad anodowy. Zatem prad anodowy he-' dzia przeplywal przez lampe jedynie pod^ czas- tych momentów, kiedy sinusoida pod¬ stawowa „e/* wchodzi na strone dodatnia odcietych)„Vr" wedlug, figi 2 lub przecho¬ dzi nad linja zerowa wedlug: fi& 3. Pod- — 2 — *.*•czas kazdego ze wspomnianych krótkich momentów wytwarza sie zatem w obwo¬ dzie anodowym impuls pradu „ia ", przed¬ stawiony na srodkowym wykresie fig, 3.Widoczne jest, ze wspomniane impulsy w obwodzie anodowym nastepuja po sobie w odstepach czasu, równych T = Impulsy pradu, jak to mozna wywniosko¬ wac z dwóch najnizszych wykresów fig- 3, beda w fazie z dodatnia pólfala napiecia o wiekszej czestotliwosci harmonicznej, wy¬ wolanej wspomnianemi impulsami pradu.Widac, ze w celu uzyskania mozliwie naj¬ wiekszej energji drgan zapomoca impul¬ sów pradu, rzecza niezbedna jest, aby wspomniane impulsy pradu nie trwaly dlu¬ zej od pólfal napiecia o danej wyzszej har¬ monicznej. Z tego wyprowadza sie wniosek, ze wierzcholki napiecia, odciete linja zero¬ wa (najwyzszy wykres fig. 1), beda trwa¬ ly tern krócej, im wyzszy jest rzad harmo¬ nicznej, która ma byc wytworzona i do której jest dostrojony obwód drgan L, C.Przebieg drugiej harmonicznej „e2" drgania podstawowego 99ex" jest przedsta¬ wiony na fig. 3 linja pelna. Wartosc po¬ czatkowego ujemnego napiecia siatki jest tak dobrana, ze kazdy z impulsów pradu „ij\ nastepujacych po sobie w obwodzie anodowym w odstepach czasu, równych T = , trwa zasadniczo tak dlugo, jak dlugo trwa dodatnia pólfala drugiej har¬ monicznej „e2" napiecia, bedacego w fazie ze wspomnianemi impulsami pradu, do któ¬ rej to harmonicznej moze byc dostrojony obwód drgan L, C; innemi slowy, dlugosc trwania kazdego z impulsów pradu „ia" jest równa polowie okresu drgania oma¬ wianej drugiej harmonicznej, czyli równa i T. Na najwyzszym wykresie fig. 3 li- nja V ro = const przedstawia poczatkowe ujemne napiecie siatkowe, dostosowane do warunku wytwarzania drugiej harmonicz¬ nej. Jezeli to poczatkowe napiecie siatko¬ we zostanie zmniejszone do wartosci fVr" wówczas zmienna skladowa napie¬ cia siatkowego „e/* przy utrzymywaniu jej amplitudy Ex bedzie przebiegala wedlug krzywej przerywanej i kropkowanej a\, przedstawionej na najwyzszym wykresie fig. 3. Zatem wierzcholki napiecia dodat¬ niego beda dluzej przebiegaly nad linja zerowa. Równiez i dlugosc trwania impul¬ sów pradu „i'/, wytwarzanych w tym przypadku w obwodzie anodowym, po¬ wiekszy sie w odpowiednim stopniu, a wiec czas trwania tych impulsów pradu prze¬ wyzszy polowe okresu drgan zadanej dru¬ giej harmonicznej. Impulsy pradu „i-,," be¬ da pokrywaly czesciowo ujemne pólfale drugiej harmonicznej i w tych wlasnie mo¬ mentach beda przeszkadzaly w wytwa¬ rzaniu sie drugiej harmonicznej, dajac drgania wymuszone. Momenty te sa za¬ znaczone na najnizszym wykresie fig. 3 w postaci zacieniowanych powierzchni.Oczywiscie w podobny sposób mozna byloby otrzymywac wszelkie inne harmo¬ niczne wyzszego rzedu, np. trzecia harmo¬ niczna. W tym celu nalezaloby zwiekszyc bezwzgledna wartosc poczatkowego ujem¬ nego napiecia siatkowego do takiej warto¬ sci, aby wierzcholki krzywej pradu drga¬ nia podstawowego odciete lLnja zerowa mialy dlugosc, równa pólokresowi napie¬ cia wytwarzanej trzeciej lub wyzszej har¬ monicznej, do których jest dostrojony w danym przypadku obwód drgan L, C.Uklad wedlug wynalazku moze byc równiez wykorzystany jako generator wie¬ lokrotny, przyczem wtedy obwód anodo¬ wy zawiera dwa lub trzy obwody drgan, z których kazdy jest dostrojony do jednej z wyzszej harmonicznej drgania podstawo¬ wego. Fig. 4 przedstawia takie wykonanie, w którem obwód anodowy zawiera dwa obwody drgan, z których jeden L, C jest dostrojony np. do drugiej harmonicznej, t. j. do czestotliwosci f2 = — » a drugi ob- — 3 —wód drgan L1, C1 — do trzeciej harmo- nicznej /3 = ^—. Obwód siatkowy zawiera dwie cewki sprzegajace 4 i 4\ polaczone ze soba szeregowo, z których kazda jest od¬ powiednio sprzezona z jedna z cewek L lub Poniewaz w ukladzie wedlug wynalaz¬ ku nie wzbudzaja sie drgania wlasne, czyli wspomniany uklad nie dziala jako oscyla¬ tor w zwyklem tego slowa znaczeniu, prze¬ to wytwarzane drgania wykazuja czesto¬ tliwosc, równa czestotliwosci, wyrazajacej sie calkowita liczba wielokrotnosci dopro¬ wadzanej czestotliwosci podstawowej. PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL PL

Claims (1)

1.