Przedmiot wynalazku niniejszego do¬ tyczy generatorów lampowych i ma znacze¬ nie przy przesylaniu sygnalów radjowych, jednak moze byc stosowany równiez we wszelkich ukladach, zawierajacych gene¬ ratory lampowe.Na fig. 1 rysunków fest przedstawiony dobrze znany schemat oscylatora lampo¬ wego, w którym napiecie, dzialajace na siatke lampy, jest odgalezione od obwo¬ du wyjsciowego tej lampy.Lampowy obwód drgajacy (fig. 1) sta¬ nowi zwykly równolegly obwód drgajacy, zawierajacy kondensator C1 i cewki samo- indukcyjne L± i L2, które sa sprzezone za- pomoca cewki sprzegajacej La z cewka L4 i obwodem obciazajacym (np. antena), przestawianym zapomoca opornika R i kondensatora C. Jak widac, siatka lampy otrzymuje napiecie wzbudzajace z obwo¬ du wyjsciowego. Jezeli przy takiem urza¬ dzeniu obwód, skladajacy sie z cewek L3 i L4 oraz z kondensatora C i opornika R, jest dostrojony do rezonansu, wówczas o- pornosc pozorna obwodu Llf L2 i Cx moze zmieniac sie w zaleznosci od wielkosci sprzezenia cewki L3 z cewkami tego obwo¬ du, a zatem bedzie zmieniala sie równiez czestotliwosc pradów w tym obwodzie, to jest bedzie raptownie powiekszala lub zmniejszala sie. Wada ta posiada bardzo duze znaczenie, poniewaz w celu otrzyma¬ nia maksymum energji z oscylatora, nale¬ zy czesto stosowac silne sprzezenie; w tychjednak warunkach trudno jest osiagnac stalosc funkcjonowania calego ukladu szczególnie przy duzych mocach wyjscio¬ wych.Wedlug niniejszego wynalazku stosuje sie generator lampowy z lampami wielo- siatkowemi, których elektrody sa polaczo¬ ne z odpowiedniemi obwodami, okreslaja- cemi czestotliwosc i z obwodami wyjscio- wemi, przyczem sprzezenie zwrotne, w ce¬ lu podtrzymywania drgan, uzyskuje sie nie z obwodu wyjsciowego, lecz w inny spo¬ sób; w rezultacie otrzymuje sie urzadze¬ nie, nieczule pod wzgledem czestotliwosci na zmiany opornosci w obwodzie wyjscio¬ wym.Fig. 2 przedstawia jeden z przykladów zrealizowania niniejszego wynalazku. Lam¬ pa V jest lampa piecioelektrodowa z kato¬ da, oznaczona litera F. Siatka 1 jest po¬ lozona miedzy katoda a druga siatka 2, siatka zas 3 jest umieszczona miedzy siat¬ ka 2 a anoda AN. Obwód, okreslajacy cze¬ stotliwosc tej lampy, sklada sie z cewki 5 i z równolegle polaczonego z nia konden¬ satora 6. Obwód ten jest polaczony zapo- moca kondensatorów 7 i 8 z siatkami 1 i 2.Obwód wyjsciowy sklada sie w rzeczywi¬ stosci z cewki 9 i kondensatora 10 i jest sprzezony zapomoca cewki sprzegajacej 11 z obwodem obciazajacym, zawierajacym cewke regulowana 12 oraz antene lub inny obwód, przedstawiony jako opornosc R i pojemnosc 13. Ogólnie biorac, schemat wedlug fig. 2 podobny jest do schematu wedlug fig. 1. Jak widac z fig. 2, energje zwrotna, w celu podtrzymywania drgan w obwodzie 5 i 6, otrzymuje sie przy pomo¬ cy pojemnosci 7, (to jest z siatki 2, ode- kranowanej od anody AN i od obwodów wyjsciowych z nia polaczonych, a nie jak zwykle od anody), wskutek czego przy po¬ minieciu malych zmian, wynikajacych wskutek wahania sie napiec na obu siat¬ kach (zwlaszcza z powodu pojemnosci miedzyelektrodowych i wskutek zmian wielkiej czestotliwosci w napieciu anodo- wem), czestotliwosc wytwarzanych drgan nie bedzie zalezala od zmian opornosci ob¬ wodu wyjsciowego. Innemi slowami, ponie¬ waz obwody siatkowe lampy sa oddzielo¬ ne od obwodów wyjsciowych, sprzezonych z anoda tej lampy, przeto czestotliwosc generowana nie moze ulegac raptownym zmianom wskutek przeciagania wyjscio¬ wych obwodów lampy; natomiast w urza¬ dzeniu, przedstawionem na fig. 1, napiecie, doprowadzane do siatki lampy zalezy za¬ sadniczo w duzym stopniu od sprzezonych ze soba obwodów ^wyjsciowych.W ukladzie wedlug fig. 2 siatka 3 spel¬ nia role ekranu elektrostatycznego pomie¬ dzy anoda a siatkami 1 i 2. Chociaz ekra¬ nowanie jest pozadane, jednakze nie jest rzecza konieczna, azeby siatka 3 byla do¬ skonalym ekranem elektrostatycznym.Glównym zadaniem ekranu jest zapobie¬ ganie powstawaniu ujemnej charakterysty¬ ki oporowej lampy, wskutek wtórnej emi¬ sji elektronów. Ze sposobu zalaczenia ob¬ wodu drgajacego 5 i 6 widac, ze napiecia na siatkach 1 i 2 beda zasadniczo przesu¬ niete wzgledem siebie o 180°, a zatem na¬ piecie na anodzie, pochodzace od siatki 2, wskutek jej pojemnosciowego oddzialywa¬ nia na anode, bedzie przesuniete o 180° wzgledem napiecia na anodzie, pochodza¬ cego od siatki 1. Wartosci tych napiec be¬ da oczywiscie zalezaly od odleglosci po¬ miedzy anoda a odnosnemi siatkami i je¬ zeli napiecie na anodzie, pochodzace od siatki 1, bedzie o wiele wieksze od takiego napiecia, pochodzacego od siatki 2, wów¬ czas lampa moze byc zneutralizowana za¬ pomoca malego kondensatora, wlaczonego pomiedzy siatka 2 a anoda. Jezeli przeciw¬ nie napiecie, pochodzace od siatki 2, be¬ dzie wieksze, wtedy kondensator neutro- dynowy mozna wlaczyc pomiedzy anode a siatke 1.Uklad z neutrodonem jest przedstawio¬ ny na fig. 3, gdzie litery NC oznaczaja wspo- — 2 —mniany kondensator neutrodynowy. Kon¬ densator ten moze byc polaczony z siat¬ ka 1 lub z siatka 2, jak to oznaczono na rysunku linjami przerywanemi. Jest rze¬ cza równiez mozliwa otrzymanie neutrali¬ zacji bez kondensatora, mianowicie nalezy dobrac wtedy odgalezienie na cewce 5 tak, azeby napiecia, indukowane na anodzie z obydwu siatek, byly jednakowe i przesu¬ niete wzgledem siebie o 180°. W przypad¬ ku odpowiedniego doboru punktu cewki 5, to jest w przypadku, kiedy napiecia na a- nodzie, pochodzace od siatek sa sobie rów¬ ne, wówczas na cewce 9, dostrojonej do rezonansu obwodu 5—6, nie otrzymuje sie zadnego napiecia. Oczywiscie napiecia, przenoszone poprzez anode, dzieki normal¬ nemu dzialaniu lampy, nie sa tutaj brane pod uwage.Istota tego zagadnienia wynika z fig. 4, na której przedstawiono równowazny ob¬ wód generatora lampowego. Wedlug figu¬ ry tej kondensatory Cgx i Cg2 przedstawia¬ ja pojemnosci pomiedzy siatkami 1, 2 a anoda. Jezeli litery Vx i V2 oznaczaja od¬ nosne napiecia wielkiej czestotliwosci sia¬ tek 1 i 2, wtedy na cewce 9 nie bedzie zad¬ nego napiecia, gdy stosunek Vx do V2 jest równy stosunkowi Cgt i Cg2, to znaczy, gdy obwód jest zrównowazony. Poniewaz w normalnych warunkach wspólczynnik am- plifikacji miedzy siatka 1 a anoda jest rów¬ ny iloczynowi wspólczynnika amplifika- cji miedzy siatka 1 a siatka 2 przez wspól¬ czynnik amplifikacji miedzy siatka 2 a ano¬ da, przeto napiecie, uzyskiwane w obwo¬ dzie wyjsciowym, bedzie zawsze zalezalo od napiecia na siatce 1% nawet gdyby siatka 2 otrzymywala w przyblizeniu takie same wahania napieciowe.Wedlug fig. 4 pojemnosc miedzy siatka 3 a anoda nie jest przedstawiona, ponie¬ waz pojemnosc ta w rzeczywistosci jest przylaczona równolegle do pojemnosci 10.Na zyczenie mozna otrzymac powie¬ lanie czestotliwosci, regulujac napiecia zmienne na anodach i siatkach; w szcze¬ gólnosci napiecia zmienne na siatce 2 moga miec duzy wplyw na postac krzywej pradu anodowego w funkcji czasu.Powyzsze przedstawiono graficznie na fig. 5, która podaje wykres napiec na po¬ szczególnych elektrodach lampy w funkcji czasu.Napiecie anodowe przedstawia krzywa ep. Prad anodowy przedstawia krzywa ip.Krzywa e 2 przedstawia zmienne napiecia na siatce 2, odnosny zas prad przedstawia krzywa i£2. Tak samo odnosne napiecia i prady siatki 1 przedstawiono zapomoca krzywych e x i l£l. Wedlug fig. 5 na osi od¬ cietych oznaczono stopnie, a na osi rzed¬ nych miliampery lub wolty, zaleznie od te¬ go, czy odnosna krzywa jest krzywa pradu, czy tez krzywa napiecia. Z krzywych tych widac, ze przez lampe plynie prad wtedy, kiedy napiecie na anodzie i na siatce 2 jest male. Przy 90° napiecie anodowe wynosi 50 woltów, a napiecie na siatce 2 — 160 woltów (w poszczególnym przypadku, przedstawionym graficznie na fig. 5). Wiek¬ sza czesc emisji elektronowej bedzie wiec szla raczej do siatki 2 niz do anody, a wiec prad anodowy bedzie mniejszy od pradu siatki 2. Przy 50° i przy 130° prad anodo¬ wy osiaga maksymum, podczas gdy do 50° i ponad 130° siatka 1 otrzymuje po¬ tencjal ujemny, a prad anodowy spa¬ da do zera przy 0° i 180°. Przy dal- szem obnizeniu napiecia anodowego przy 90° prad anodowy moze miec dwa ostre wierzcholki, których amplitudy odpowiada¬ ja 45° i 135° i przyblizaja sie do zera przy 0°, 90° i 180°. Poniewaz krzywa pradu ano¬ dowego jest znieksztalcona (nie jest sinu- soida), przeto obwód anodowy moze byc dostrojony do dowolnej harmonicznej cze¬ stotliwosci, generowanej w obwodzie wej¬ sciowym. Analiza harmonicznych z krzy¬ wej pradu anodowego wskazuje na duza intensywnosc drugiej, czwartej i piatej har¬ monicznej i niewielka intensywnosc trze- — 3 -ciej i szóstej harmonicznej. Dobiegajac od¬ powiednie napiecia zmienne, mozna wiecej akcentowac parzyste lub nieparzyste har¬ moniczne.Dalej, zwiekszajac napiecia anodowe i zmniejszajac napiecia na siatce 2 tak, aze¬ by przy 90° te napiecia byly mniej wiecej sobie równe, mozna uzyskac to, ze zniknie wkleslosc krzywej pradu anodowego, czyli krzywa ta otrzyma wierzcholek prostokat¬ ny.Wazna rzecza we wszystkich przypad¬ kach jest to, ze siatka 1 nigdy nie jest prze¬ ciazona, przyczem opornik uplywowy tej siatki, zabocznikowany kondensatorem 8, winien miec dostatecznie mala wartosc, aby siatka ta otrzymywala napiecie dodatnie w ciagu znacznej czesci okresu.Na fig. 6 przedstawiono urzadzenie, które pozwala równiez na modulowanie drgan. W tym przypadku do siatki 3 jest przykladane napiecie modulujace. Jak wi¬ dac, dzieki kondensatorowi k, siatka 3 jest uziemiona ze wzgledu na prady wielkiej czestotliwosci. Prady modulujace sa do¬ prowadzone do zacisków A i B kondensato¬ ra K.Jest równiez rzecza mozliwa modulo¬ wanie zapomoca siatki 2, jezeli wahania na¬ piec na tej siatce sa takie, ze obwód 5, 6 nic oscyluje zbyt silnie. Poniewaz w tym przy¬ padku stosunek pomiedzy pradem w ante-, nie lub w innem obciazeniu R a napieciem na siatce 2 bedzie linjowy (to jest nie be¬ dzie znieksztalcen w modulacji), oczywi¬ scie dopóki zmienne napiecia siatki nie zbli¬ za sie do zmiennych napiec anodowych (co do swych wielkosci), przeto, zmniejszajac napiecie pradu stalego na siatce 2 oraz sto¬ sujac odpowiednie napiecie modulujace, mozna otrzymac modulacje zadowalajaca.Schemat ukladu do uskuteczniania takiej modulacji jest przedstawiony na fig. 7, gdzie napiecia modulujace sa doprowadza¬ ne do punktów A i B pierwotnego uzwoje¬ nia transformatora P. Wtórne uzwojenie tego transformatora, wlaczone w ahwód zródla pradu stalego, jest przylaczone jed¬ nym koncem do siatki 2. Poniewaz ze wzgledu na zadowalajaca transmisje napie¬ cie pradu stalego, dostarczane do siatki 2, winno byc male (rzedu 1/5 napiecia anodo¬ wego), przeto uzywa sie malej lampy kato¬ dowej (oznaczonej na fig. 7 literami TV), wzmacniajacej napiecia modulujace, przy¬ czem anoda tej lampy jest zasilana z tego samego zródla napiecia pradu stalego co i siatka 2. W ten sposób mozna otrzymac do¬ stateczna glebokosc modulacji przy malej mocy pradów modulujacych; w praktyce o- trzymano 1 do 10 jako stosunek mocy mo¬ dulujacej do mocy oscylatora.Na fig. 8 przedstawiono dalszy przy¬ klad zastosowania przedmiotu wynalazku do otrzymywania drgan przerywanych.Fig. 8 jest zrozumiala sama przez sie ze wzgledu na to, co powyzej opisane. Fale nosna okresla dany obwód 5, 6. Wzmocnio¬ na energje wyjsciowa otrzymuje sie w ob¬ wodzie 9, 10. Anoda i siatka 2 sa zasilane poprzez dlawiki 14, 15 tak, jak w urzadze¬ niach, opisanych powyzej. W anodzie po¬ miedzy dlawikiem 14 a zaciskiem potencja lu anodowego HT1 jest wlaczony obwód 16, 17, dostrojony do zadanej czestotliwosci modulujacej. Obwód ten jest utrzymywany w swych drganiach dzieki sprzezeniu go siatka 3 zapomoca cewki 18. Kondensator K sluzy do uziemienia siatki 3 ze wzgledu na prady wielkiej czestotliwosci, przyczem cewka 18 musi nie byc wieksza, niz to jest potrzebne do podtrzymywania drgan ob¬ wodu 16, 17. Oczywiscie nie jest rzecza po¬ zadana, azeby cewka 18 i kondensator K byly nastrojone na czestotliwosc modulu¬ jaca. Oscylacje, powstajace w obwodzie 16, 17, beda zmienialy napiecia stale, do¬ prowadzane do anody lampy; w ten wiec sposób bedzie uskuteczniana modulacja przerywana. W obwód K, 18 jest wlaczony klucz manipulujacy. Jest rzecza równiez mozliwa wlaczenie malego zródla poten- _ 4 —cjalu tak, azeby trzecia siatka posiadala maly potencjal dodatni.Na fig. 9 przedstawiono inna mozliwa odmiane urzadzenia, w którem obwód 16, 17 jest utrzymywany w swych drganiach zapomoca cewki 18', lezacej w obwodzie stalego zródla pradu, zasilajacego siatke 2.Cewka 18' winna byc tak mala, jak to jest potrzebne do podtrzymywania drgan wla¬ snych.Fig. 10 przedstawia jeszcze jedna mo¬ dyfikacje urzadzenia do otrzymywania przerywanych pradów modulowanych. We¬ dlug odmiany tej obwód drgajacy 16, 17 jest wlaczony miedzy zródlo pradu stale¬ go a siatke 2; cewka sprzegajaca 18', wla¬ czona miedzy zródlo pradu stalego a ano¬ de, sluzy do podtrzymywania drgan.W przypadkach modulacji siatkowej jest rzecza pozadana, azeby wahania pradu anodowego byly mniejsze od najwiekszych otrzymanych wahan napiecia, to jest, azeby amplituda pradu anodowego mogla zwiek¬ szac sie w czasie modulacji.Powyzsze mozna najlepiej zrozumiec z nastepujacego praktycznego przykladu.Jezeli napiecie stale na anodzie jest np. 400 woltów, wówczas teoretycznie najwiek¬ sza amplituda napiecia wielkiej czestotli¬ wosci na anodzie bedzie 400 woltów; w praktyce jednak nie daje sie to nigdy zrea¬ lizowac, gdyz najwieksza amplituda, któ¬ ra mozna otrzymac, wynosi 300 — 350 wo) • tów.Jezeli zastosowac modulacje siatkowa w przewodzie zasilajacym pradu stalego (zasilanie anody nie zmieni sie w zadnym przypadku), wówczas w celu otrzymania zaleznosci linjowej miedzy amplitudami zmiennych napiec w anodzie a amplituda¬ mi napiec modulujacych mozna obnizyc poczatkowa amplitude napiecia w anodzie tak, ze przy modulacji amplituda ta docho¬ dzi do granicy teoretycznej, to jest np. do 400 woltów, jak to ma miejsce w wyzej wspomnianym przykladzie.Powyzsze mozna otrzymac, regulujac obwód anodowy, który nie powinien od¬ dzialywac na urzadzenie sprzegajace.Urzadzenie tego rodzaju jest przedstawio¬ ne na fig. 11, z której widac, ze anoda jest polaczona z cewka samoindukcyjna 9 obwo¬ du drgajacego w punkcie, lezacym miedzy ziemia a punktem wysokiego napiecia. Po¬ wyzsze uwagi dotycza wszystkich przypad¬ ków modulacji siatkowej.W urzadzeniu wedlug niniejszego wy¬ nalazku od wartosci napiecia, doprowadza¬ nego do trzeciej siatki, zalezy bardzo ksztalt charakterystyki lampy, a w szcze¬ gólnosci od wartosci tego napiecia zalezy tendencja lampy do wytwarzania efektu opornosci ujemnej. Chociaz wedlug fig. 2, 3 i 6 h- 10 trzecia siatka byla przedstawio¬ na w polaczeniu z katoda bezposrednio lub poprzez kondensator, który bocznikuje pra¬ dy wielkiej czestotliwosci, jednak nalezy rozumiec, ze tego rodzaju polaczenia byly podane jedynie w celu przedstawienia u- ziemienia trzeciej siatki w stosunku do pra¬ dów wielkiej czestotliwosci. W pewnych przypadkach jest rzecza niezbedna lub po¬ zadana wlaczenie odpowiedniego zródla potencjalu siatkowego w przewód, laczacy siatke 3 z ziemia.Nalez dalej podkreslic, ze w okresie czasu, kiedy napiecie anodowe jest mniej¬ sze od napiecia na siatce 2 (podczas drgan lampy), to jest w przypadku, gdy pomie¬ dzy anoda a siatka 2 niema ukladu opóznia¬ jacego, zwiekszanie sie napiecia anodowe¬ go bedzie powodowalo zmniejszanie sie pradu anodowego i zwiekszanie sie pradu siatki 2. Z powyzszego wynika, ze w celu powielania czestotliwosci, mozna zmieniac ksztalt krzywej pradów anodowych i siat¬ kowych, stosujac superpozycje napiec, dzialajacych na siatke 3; znaczy tó, ze wszystkie wyzej opisane urzadzenia moga byc zmodyfikowane wskutek wlaczenia w przewód siatki 3 srodków do kontrolowania napiec. — 5 — PL