Verstärkerschaltung. Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltung zur Verstärkung von elektrischen Schwingungen. Sie ist besonders vorteilhaft anwendbar in der sogenannten Endstufe von Verstärkerapparaten, da sie den in dieser Stufe auftretenden Bedürfnissen hervorra gend entspricht; sie kann aber auch in an dern Stufen, z. B. in Hochfrequenzstufen, verwendet werden.
Es ist bekannt, dass, wenn eine Eingitter röhre in der Endveratärkerstufe mit gerin ger Anodenspannung arbeitet, eine grosse Wechselatromleistung dieser Röhre nur dann entnommen werden kann, wenn das Gitter der Röhre eine genügend grosse Wechsel spannung aufgedrückt erhält. Da die Röhre auf dem gitterstromfreien Gebiet der Cha rakteristik arbeiten muss, kann dem Steuer gitter eine grosse Wechselspannung dann aufgedrückt werden, wenn die Charakteristik stark auf das negative Gebiet verschoben ist, was aber nur durch Erhöhung des Durch griffes oder mit andern Worten, durch Ver- ringerung des Verstärkungsfaktors erreicht werden kann.
Die Empfindlichkeit solcher Röhren als Leistungsverstärker, also das Verhältnis der im Anodenstromkreis erhaltenen Wechsel stromleistung zur Wechselspannung am Gitter, ist gering. Darum haben diesen Eingitter- endröhren gegenüber die bekannten Mehr- gitterendröhreD mit hoher Empfindlichkeit einen grossen Fortschritt bedeutet.
Wenn eine solche bekannte Endverstär- kerpepthode mit geringer Anodenspannung (90-11O V) arbeiten soll, muss der Verstär kungsfaktor der Röhre stark verringert wer den, wodurch die Empfindlichkeit der Röhre sinkt, wenn sie auch noch immer grösser bleibt, als die der Eingitterendröhren. Ein anderer Nachteil, welcher besonders bei den indirekt geheizten Röhren bei weitmaschigem Steuergitter auftritt, ist die Verlängerung des untern Teils der Charakteristik was eine starke Tonverzerrung zur Folge hat.
Die Erfindung bezweckt die Vermeidung dieser Nachteile, und zwar dadurch, dass eine Viergitterröhre derart geschaltet wird, dass auf das erste Gitter, welches der Kathode am nächsten liegt, die zu verstärkende Wech selspannung aufgedrückt wird, die nächst folgenden beiden Gitter ein konstantes, posi tives Potential erhalten, während das vierte, von der Kathode am weitesten weg liegende Gitter auf dem Potential der Kathode oder auf einem negativen Potential gehalten wird.
Es ist bekannt, dass der Durchgriff von Mehrgitterröhren (der reziproke Wert des Verstärkungsfaktors) durch das Produkt der Teildurchgriffe gegeben ist. Bei einer Drei- gitterendröhre zum Beispiel bestehen diese Teildurchgriffe aus dem Durchgriff der Anode durch das dritte Gitter, dem Durchgriff des dritten Gitters durch das zweite Gitter und dem Durchgriff des zweiten durch das der Kathode zunächst gelegene erste Gitter.
Da sämtliche Teildurchgriffe echte Brüche sind, ist ihr Produkt kleiner als die einzelnen Teildurchgriffe an sich; der Verstärkungs faktor ist also grösser. Durch den Einbau eines vierten Gitters kann der Durchgriff noch weiter verkleinert werden, so dass da durch diejenige Vergrösserung des Durch griffes kompensiert wird, welche durch das der Kathode zunächst gelegene Steuergitter verursacht wird.
Damit das vierte Gitter den Anodenstrom nicht verkleinere, erhält dieses Gitter, wel ches zwischen dem, von der Kathode ge rechnet, zweiten und dem der Anode zunächst gelegenen Gitter angebracht wird, ein kon stantes, positives Potential. Dadurch wird erreicht, dass die Charakteristik nicht nach rechts, sondern nach links verschoben wird; und so wird eine Schaltung erhalten, welche bei grosser Verstärkung auch eine grosse Aus steuerfähigkeit der Röhre bietet. Infolge der grossen Empfindlichkeit kann dieselbe Wech- selstromleistung mit einer geringeren Wech selspannung am Steuergitter erreicht werden, was die Verwendung einer kleineren Gitter vorspannung und eines dichteren Steuergitters ermöglicht.
Diese Massregel wieder gibt eine bessere Fornr des untern Teils der Charak teristik und so wird die Verzerrung ver kleinert.
Das, von der Kathode gerechnet, vierte Gitter erhält sein Potential zum Beispiel in der Weise, dass es mit der Kathode oder mit dem Steuergitter metallisch verbunden wird, da das Steuergitter ohnehin eine nega tive Vorspannung erhält.
Das, von der Kathode gerechnet, zweite und dritte Gitter können dasselbe positive Potential erhalten, welches auch mit dem Potential identisch sein kann, welches die Anode erhält.
In der Zeichnung ist ein Ausführungs beispiel des Erfindungsgegenstandes veran schaulicht.
1 ist der Glaskolben der Röhre; 2 die elektronenemittierende Kathode, welche durch den Heizdraht 3 auf entsprechender Tempe ratur gehalten wird. Zwischen der Kathode 2 und der Anode 4 ist das Steuergitter 5 an gebracht, welches mit dem von der Kathode gerechnet vierten, also mit dem der Anode zunächst liegenden Gitter 8 metallisch ver bunden ist. Die Gitter 6 und 7 sind mit einander metallisch verbunden. Die zu ver stärkende Wechselspannung zwischen Steuer gitter und Kathode wird auf die Punkte 12 und 13 aufgedrückt, während. das Steuer gitter 5 und das damit metallisch verbun dene Gitter 8 die negative Vorspannung mit Hilfe des Potentionreters 9 erhalten.
Die Kathode wird durch den Kondensator 10 in Wechselstromverbindung mit dem ge erdeten Pol 15 gebracht. Die Anode und die miteinander verbundenen Gitter 6 und 7 erhalten das Potential des positiven Pols 14, während der im Anodenstromkreis auftre tende Wechselstrom durch den Ausgangs transformator 11 seinem Verwendungszwecke zugeführt wird.
Im vorstehenden ist ein Ausführungs beispiel der erfindungsgemässen Schaltung als Endstufe eines Verstärkerapparates be schrieben, aber durch geringe- Abänderungen kann die Schaltung auch für die Hochfre- quenzverstärkung brauchbar gemacht werden. Wenn dafür gesorgt wird, dass in der Ver- stärkerröhre die Kapazität zwischen Anode und Steuergitter mit Hilfe eines entsprechend angebrachten Schildes verhindert wird, so kann die Röhre auch in der Hochfrequenz stufe Verwendung finden. Dieser Schild kann auf jeder Gitterelektrode angebracht werden, welche ein konstantes Potential hat.
So kann er auf dem, von der Kathode gerechnet, zweiten oder dritten Gitter und auch auf dem vierten Gitter angebracht werden, wenn dieses nicht mit dem Steuergitter verbunden ist, sondern auf konstantem Potential ge halten wird, zum Beispiel durch Verbindung mit der Kathode. Ausserdem kann aber der Schild auch von den Gittern isoliert ange bracht werden, in welchem Falle er eben falls ein konstantes Potential zu erhalten hat, zum Beispiel durch Erdung oder durch Verbindung mit der Kathode.