DE1438462A1 - Wechselstromerzeuger - Google Patents

Description

ö.Juni 1962

Intron International Ine« 2430 Grand Concourse, Bronx 5Qf H. Y.

"Wechselstromerzeuger"

Patentbeaehreibung.

Dia vorliegende Erfindung betrifft eine Schalteinrichtung zur Erzeugung eines WechselStroms von gesteuerter Wellenform, um einen Ausgangsstrom zu erhalten,, der entweder in einer boetizauten Starke stabilisiert oder im Bezug auf ein EIn^; engt» signal von relativ geringer Frequenz veränderlich ist. · ·

Jii« Verwendung von Gaathyratronröhrdn,Ignitronröhren oder gj-oiehwartigen Feststoffeinrichtungen, wie gesteuerten Gleichrichtern oder Vieroohichtdioden, als elektronische

» Schalter zur Erzeugung eines rechteckige fellen aufweisenden iVechseititrons, lot allgemein bekannte Diese mit drei Elekti'ou :ii versohenen Durchs chi ag vorrichtungen werden allgemein im Gegcatakt angeschlossen und abwechselnd im Rhythmus einer geeigneten Steuerschwingung getriggert und gelöscht· Lutzteros wird dabei üblicaerweiso mittels eines sogenannten KojBuutiei-ungskondensators bewirkt, der mit den Ausgangselektroden dieser Vorrichtung derart verbunden ist, daß der Iteginn des Leitzustandes durch eine Vorrichtung eine Löschspannung Xx^ der andoron hervorruftα Da die Rondensatorklemmon direkt? mit den obengenannten Auegangselektroden verbunden bind, dereo Spannungen plötzlich/Änderungen unterworfen sind, wird dodtr¹ rtechuol im Leitungoauatand von einer plötzlichen Ladungüumkehr bagleitet, die einen Fluß vurhültniomußig und überflüssiger Schaltströme mit sich bringt.

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Es ist daher ein Ziel dar vorliegenden Erfindung, oino verbesserte Schaltanordnung der oben genannten allgemeinen Art vorzusehen, bei der die verschiedenen Übelatände iin . wesentlichen vormieuen werden, und die daher erneblloh wirksamer ale die bekannten Systeme arbeitet. Dabei i»t das System vorzugsweise mit Einrichtungen versehen, mit denen <· die Breite der erzeugten Rechteckwelxenimpulee zum Zweck der Steuerung der Größe eines mit oder ohne Crlelchricntung auf eine Last wirkenden Ausgangs ti tromo bequem verändert werden kann.

Gemüß der Erfindung bujitzt das System in Kombination mit einem im Gegentakt angeschlossenen elektronischen Durchw chi age lein ent oder einem Paar solcher Elemente eino gesteuerte Löschvorrichtung, die mit-dem Arbeitskreis des Durchschlagexeinents bzw. der Durch;» däLagelemente zur periodioohon Energie entnahme am Lotz eren durch wirksame Schaffung oinor Eonentanen Unterbrechung des in diesem Stromkreis fließen"· don Stroms verbunden iüt_o ^weckmä^^igo Löschvorrichtungen,, die zu diesem Zweck vorwendet werden können, bestehen aus ve~·- wChiedenon Drololoktrodenvoi-richtunisen nach Art von Durchßcnlagolomentpn oder 7er_Mtärkem, wie z.B. Vakuumröhren, 'x'rcneistoron, !Ihyratronröhren, gesteuerten Gleichrlchtorn und deren Äquivalenten. Die Löschvorrichtung, 'die auf einen sciitlioh paoaend abgestimmten Steuerimpuls antwortet, kann in Reihe mit dem obengenannten Arbeitskreis so verbunden

daß sie diesen Stromkreis für die Dauer des Steuori unterbricht und sofort danach wiedor den Kormal-^usufjtand herstolltο Ee ist,jedoch aucu möglich, dio vorrioht\iO3 mit dem Arbeitskreis des Du^ch ücor ein» LVviuChongeachaltoto RückliopplunG« z.B« olnon

£u verbinden, dor ale Difforontiator zui* Uuwand« de.« Durphsdlagod einer Thyratronröhre oder

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ähnlichen elektronischen Schalters in einen Löochimpuls von kurzer Dauer geeignet iüt. Das Zeitintervall zwischen dem ex'titeii bzw. Sriggerimpuls und dem zweiten bzw» LÖsohimpuls kann durch einen geeigneten Zeitmessungskreis, der vorzugsweise ein verstellbares Verzögerungselement, z.B.·einen·Magnetverstärker -nthält, verändert werden.

Bei einer besonders vorteilhaften AusfUhrungsform sind die. Ausgangeelektroden (d.h. Anoden) der im Gegentakt verbundenen DurchbChlagelexnente durch mindestens zwei Kondensatoren in Reihe überbrückt, wobei die Löschvorrichtung aus einem normalerweise nicht leitenden Stromkroieglied besteht, das in einen Leitzuutand getriggert warden - kann und zwischen die . allgemeine Zuleitung der Kondensatoren und die Verbindung der anderen Ausgang'selektroden (d.h. Kathoden) dieses Durcbschlagelcments geschaltet ist. Eine Gleichstromquelle, die das Durch- -clalasjelement speist, i*t vorzugsweise in Reihe mit einer Stabilisierungsdrossel zur Regelung des über die Zweige des Systems fließenden Stroms geschaltet. Im Nebenschluss mit dem Stromkreiselement, daö die Löschvorrichtung bildet, iot vorzugsweise eino Gleichrichterdiode in der «Yeibe verbunden, daß ßio eine. RUckleitung zur Unterdrückung von Impulsupitzen auf den zugeordneten Kondensator während des Trißgerns eines Düxch^chlagelements vorsieht. Die Stabilisierungsdrossel kann in Reihe zu dieser Diode geschaltet sein, um den Aufbau eines Potentiale richtiger Polarität am Kondensator zu fordern,·■ um ein Abbrechen des Stromflusses durch da« jeweilige Durchöchl&gexement zu sichern, wenn dieses mit dem Kondensator durch den Aufbau eines leitfähigen Zustandes durch die Löacüvorrichüberbrückt ist.

Die in Reihe geschalteten Kondensatoren können mit den Auäßangselektroden der Durchaohlagelemente mittels anderer Blindv.ider^tände (Reaktanzen) d.h. über Drosseln(lnduktanzen), die T-cilo oiner S_t artransformator wicklung zur Erhöhung der effektivem Spannung über diesen Kondensatoren bilden. Der Reot ,der Wicklung kann durch oinen zusätzlichen Kondensator

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-If.

überbrückt sein, um einen gewünschten Resonanzzustand bei der ' ausgewählten Arbeitsfrequenz zu erzeugen, v/obei er weiterhin dad Löschen der Durchscalagelemente·nach einem Prinzip unterstützt, das als ^esonanzkommutierung bezeichnet werden kann, d.h. unter Vex'wendung eines genau abgestimmten Ausgangt>kreises, der periodisch ein Lö«chpotenjbial an die Ausgangselektroden des bzw. der Durchschlagelemente anlegen kann» Eine solcho Resonanzkommutierung sichert genauer zeitlich einge? stellte Unterbrechungen, wobei Systeme gemäß der vorliegenden Erfindung zuverlässig und mit großer Genauigkeit mit Tliyratronröhren und anderen elektronischen Schaltern arbeiten, die wegen Alterung niciit mehr in üblichen Schaltanordnungen zur Erzeugung von Wechselstrom verwondungsiahig aind. Gleichermaßen überraschend können-Betriebsfrequenzen mit dem neuen System erzielt werden, die fast doppelt so hoch sind »ie Jena, die mit den bekannten Schaltanordnungen erhalten warden»

> Die oben genannten, sowie' weitere Aufgaben, Eigenschaften und Vorteile der Erfindung, treten noch durch die nachstehende Boschreibung, die anhand der Zeichnung erfolgt, deutlicher hervor. In der Zeichnung bedeuten:

Fig. 1 ein Schaltbild eines AusfUhrungsbeispiels gemäß der Erfindung,

Fig. 2 eine Anzahl Diagramme, di© die 3 .trio&oweis© des in Fig» 1 ^zeigten Systems erläutern;

Pig« 3 ein Schaltbild, ähnlich Fig.l, dau ein anderes Au0führuxo*beiapiel darstellt;

<Λ ΙρΛ ein teilweiees Schaltbild, das ein weiteres boispiel erläutert;

Fig. 5 und 6. zeigen teilweise Abwandlungen der Systeme nach I'ig.^1 bzw. 5;

Pig.7 iat ein Diagramm, da» als Kennlinie des für di© Erf j noting typiochen Systems dargestellt i-t.

Die Schaltanordnung nach Fig-1 boateht aus einor v/cclioolstromquollo konstanter Frequenz, dio nur axß Ej^souc'^^ von · Schal-ü3ißä<alon dient und daher von geringer Stärka sein Yx

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BAD

Mit dieser Stronqualxe einerseits und der Primärwicklung eines iSingansottfansformators 14 andererseits uind in R«jiha mit einem Ballastwi4erotand 11 ein paar entgegengesetzt ge» polter "Lawinen"« oder Zenerdioden 12,13 verbunden, die zu-

parallel gesonaltet sind· Die Sekundärwicklung dieses idt in d*n? Mitte angezapft und opeiot einen

ausgeglichenen Diff©renzierungbkreia, der auu einem Konden-

t I I III

satorpaar 15 ι 15 « zwei Widerständen 16 , 16 , einem

III· ι

Gleiohrichterpaar 17 , 17 und swei. «eiteron nVideratänden 18 , 18 besteht. Die ungeerdeten Ausgangsklemmen der letztgenannten Widerstände sind mit den Steuergittern zweier

·> III

!ζ* Ge^entakt gotichalteter Thyratronröhron 19 » 19 verbunden, üoren Kathoden mit der geerdeten, zum Mittelpunkt der Sekuncärv/i.ckliaig des Transformators 14 führenden Sammelschiene 42 vsriiunden sind, und deren Platten mit dem'Primärteil eines Ausgansstransformatorö 20 überbrückt sind. Dabei ist die Anzapfung im Mittelpunkt dieses Primärtoils mit dem positiven Pol einsr hier als Batterie 21 daxgestellten Gleichstromquölle 21 verbunden, deren negativer Pol durch den Kathodenpiattonjio oiner Valmumtriode 22 kurzgoschlosaen iat. Der Ausgango-

:::'omator 20 besitzt z.;ei Selmndärwicklungen, von denen die oi ja ο eine Last 23 mit Strom versorgt, während die andere ,inen Teil doa Ausgangsatroms des Systeme in einen (Vollweg)-Ciuichx-ichterkreis rückkoppolt, der aus einem Diodenpaar 24 , 2> v.id oinom Glättungekondenoator 25 besieht.

IiUi Bteuorkrois, der.an den Prim-urteil düsEinßangs*· •öjraasformatoro 14 angeschlosuen¹ iat, besitzt Zwei Leiter 26, 27, dio dazu dienen, in Reihe mit dem Primärteil eines Schalt-

• I I

23 dio Hauptwicklungen 29 ι 29 einao Magnet-

v..·. :ors 30 zu errogon, der dio üblichen, damit in Reih© Dioden 31 , 31 aufweist₀ Eine Gleichrichterbrücko

den Loitorn 26, 27 verbunden idt, speist ein Paar ^eg 53', 33^ ^de0 Magnet vor ^ takers aittola eines verstellbaren Widerstandes 34. Der VerotUrker

'50

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. SAD ü

50^besitzt auca noch zwei Steuerwicklungan 55 » 55 c .<Uo' über, den Kondensator .25 in Reihe mit einem Widern bend 36 und einer Zenerdiode 57 verbunden ainde . ·,

.Dor Selcundärteil des Traneförmators 28 iat ähnlich wie dorjenige des Transformators 14 in der Mitte angezapft und mit einem abgeglichenen Differenzierungokreis, der als Impulsfrequonz-Verdoppler konstruiert i*t, verbundene Dieser Stromkreis besitzt z«ei Gleichrichter 58 , 58 , die auf einen iVider^tand 59. und eine damit parallelge^chaltete Reihenkombination eines Kondensators 40, eine weitere Diode 48 und einen Steuerwiderjtand 41 arbeiten.Letzterer JLut mit der Anode und dem Gitter der Triode 22 verbunden, wobei der Gleichrichter 48 so gepolt iat, daß er Impulse negativer Biarität über dem Widerstand 41 aufbaut, um die normalerweise leitfähige Röhre 22 abzuschalten. Im Gegensatz hierzu aind die Gleichrichter 17 , 17 doa Eingangskreises so g^polt, daß sie positive ImpulsQ über den ihnen zugeordneten Widerständen 18*, 18" entwickeln», so daß sie die jeweilige Thyratronr\>hre 19',19-in einen leitföhigen Zustand triggern, der nur so lange besteht, bis der hindurchgehende Stromfluss durch das augenblickliche Abschalten der Triode 22 blockiert wird, Die Zeiteinteilung dieses Abucnaltens i*t einateilbar durch den Magnetvorstärker 5Q gesteuert, U₂₃ den Ausgang des Wechsolstromerzeugers 19*, 19 , 20 zu v^'ändern, wie zu Figo 2 nähei* ex'lkut^rt wirdo

Fig. 2 (a)zeigt eine Sinuskurve S 10, die den Ausgang der ,i/echselstromquelle 10 daro'celo-t. Durch die 'abschneidendο »Virkung dor Zenerdioden 12, 15 wird dio-^e Wollenlinie in einoa Wüchßöl eboner positiver und negativer Impulse S 12, S 15 umgewandelt, wie Fig. 2 b zeigt, der durch den Transformator 14 i.. uie beiden Zweige 15*, 16* und 15", 16 'ihres Differenaidrungükreisea geleitet wird, um z»«ei Folgen positiver "

lie..

Triggerimpulöe P₁P zu jx-zeu^en, die üich mit negativon Impulsen K , N -abwechseln. Letztere werden durch die

^! Glei ohrichter

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III

Gleichrichter 1? ♦ 17 ι wie in den DareLellun_wtm 2o und 2d gezeigt i*t, tinterdrückt. Gleichzeitig wird durch die Betätigung des Magnetveiutärkers 30 über dem Primärteil des Sohalttransforaatpra 28 eine rechteckige Welle S 30 erzeugt, (Figo2e) deren Ende mit den Impulsen S 12, S 13 übereinstimmt, !deren Beginn jodoch hinter denjenigen der Impulse S 12, S 13 um eine Zeitspanne später erscheint, die vom Grad der Kernsättigung dee Magnetverütärkers 30 abhängig ist. Auf die Gleichrichtung durch die Dioden 38 , 38 bekommt die abgestufte Wellenlinie S 39« die über dem Widerstand 39 aufgebaut wird, dxe in Fig· 2 f gezeigte Form. Von der .»felle S 20 erhält man über den Differenzierung-kreis 39 bis 41 negative LooChimpulse Q, die sich mit positiven Impulsen 0 abwechseln, dia von Gleichrichtern 48 unterdrückt werden, wie Fig. 2b zeigt. Diese Impulse werden über dem rfidexutand 41 aufgebaut, um die Triode 22 abzuschalten, durch die die Thyra tronröhre 19 bzw· 19 , die durch einen vorhergehenden Im-

Ill

puls F , P getriggyrt worden ist,entladen wird. Somit hat der abwechselnd durch diese Thyratronröhron fließende und weiter durch den Transformator 20 zur Last 23 geführte Strom die

ItI .

Fora dor Ausgangeimpulse T₁X, wie sie in Fig. 2 h dargestellt sind.Dio integrierte Größe dieser Impulse lädt den ^ λΛcn; ator 25 bis zu einer Spannung auf, die wann sie zum Durohder Senordiodo 37 ausreicht, einen Rüokkopplungs-

I Il ·

durch dio Stouerwicklungen 35 , 35 bewirtet, sowie toilwcüoe dca durch die Y/icklungen 32 , 32 gehenden VoricaenGoisieruni3rctrom aufhebt. Dabei wird der liagnotvoi'stä.rker toilv/oiso entiaacpiotisijrt ("ent satt igt") und werden dio Löücaivapulso Q vöitorgeleitet, ua die Dauer der Tliyratronim-I I I

pulso ΰ!,ΰ au^v verkürzen, um somit don £n-ersiouusgans des SystftLia zu verringern. Im GloichgewichtaauM^nd, in dem diarr Auür.r^aontfrgie die ga^üiiöchte Größo boultst, wird die S^annuii^ über dem Kondensator 25 einen viert hjben¹, der

Ginom

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ORIGINAL

' ■ · ■ Ä

eines eoharfen Sniek der Kennlinie (Sperrspannung sur Strom« ,stärke) der Zenerdiode 5? entspricht, d.h. eine« Punkt im

Durohbrtiohgebiet $ener Diode· Das System nach Pig. I arbeitet

demnach ale JSrseuger eines atabilieierten rfeohaeletron^ der, . falltgewünaohfc, gleiehguriontet werden kann (d.h. mittels

eines Stromkreises ähnlioh dem Stromkreis 2r, 24*', 25) bevor er der Belastung 23 euguführt wird.

Zn Piß. 3 ist ein abgehandelte« System gezeigt, in dem diejenigen Elemente, die in Pig. 1 entsprechende uegen&tUoke .' besitzen, mit den gleichen ßezugeεeichen, Jedooh mit einer

davor.geoeteten *lⁿ bezeichnet sind» Eine Umkehrung der i Verbindungen führt hier den Ausgang (812, 815) einer Stromquelle 110 zum Trijnaforoeuor 128 und den Ausgang (S 30) ded netverstärkerci 130 sum Transformator 114«; Die Thyratronröhrsn 19^X _S 19 ' der oben geschilderten Ausführungaform Bind durch beteuerte ßleiohriohter 119 » 119 ersetzt, deren Kathoden» Preise abwoohsolnd im Rhythsius der Stromquelle 110 eineο hochfrequenten weohielstroms duroh Stromspitzen F » P¹ (PiG.2) ,getriggert. die duroh einen Differoneierun^^kreio 11$ »116*, 115 ι 116 . in den Augenblicken der Impulse -Q in Fig. 2g erzeugt und duroh ein Gleichriohterpeajr 117 ♦ 117 geleitet wordene Der Magnotvorntlirker 130| deuuen Haupt wicklung en 129 « 129 von den rechtookigen Impulsen S 12, S 13 (Piß· 2) über Leiter 126 und 127 gespeist werdet., iöt mit ö ein en -Stouerwiok'lun^on

» 135 ^|>·ν eine Stromquelle 150 eines niederfrequent on

Sigaalotroas in Reihe mit einer Stromquelle eineo Viaierungsstroue 155 und einem Rogelwlderatand 156 verbunden ο Du? difiToreneibrbe Ausgang den Schalttransformatore 126 ißt •ine Fol#e von Cmpulsen ontapieohond den positiven Spltson P , P dor Pig. S und erfolgt in unvorfctndortom Zeitiatorvr.il, woboi dioßo InpulBe dureheinon aieiohriohter 148 c;orührt xr-.ä

j über eiüCH Widurstand 141 eur pexiodieche» Veretilrtome; des¹ Lei tf UhlgliDlt eines Trane la tor α XZP, ontwiokelt \vorüen_v kollok'tor nito dom positiven Pol der Batterie 121 über

• Frinarteil einte Löachtranufox'fflaiO;.\j 151 vovbvicd^i iei, dessen öGlnmdttrtcil in RaIUe mit flem Anodcsi-Svjthodenkreia jeden *e~..

. i'^hteten aieiohriihters 119 » 119 verbunden iöt,diü iu In-

BAD

t einrollen» di· duroh den von der Sbromguölle 190 kommende Steuersignal bestimmt dind, getriggert werden· Die relative Polarität der auf den Frixnärteil des Transformators 151 aufgebzachten und in seinem Sekundär toil induzierten Spannungen i*»t bo _wewählt und mit PfoÜon angedeutet, daß sie die geregelten Gleichrichter 119 oder 119 ι·welcher auch immer geleitet hat, bein Auftreten eines LöpChimpulses abschaltet. Pie Betriebsweise let andererseits mit dem System nach Fig-1 identisch mit Ausnahme davon, daß der auf die Last 123 durch den Transformator 120 wirkende Ausgangsstrom entsprechend dem Signal aus des Stromquelle 150 veränderlich ist, anstatt in vorbestimmter Höhe stabilisiert zu sein. Auf jeden Fall iat die Löschvorrichtung ein Stromkreisolement (22 oder 151)» das augenblicklich als ein Äeehsolstromwidoratand hoher Impedanz .in Beine mit der Kraftquelle '21 oder 121 .wirkt, wenn diese durch.einen Impuls vom tognetve^tärkerngetriggort werden.

Die Abwandlung nach Fig. 4 Verwendet ein Durchachlagelewent, d.h. eine Thyratroutföhre 222, als Löschvorrichtung für die i&i Uegentokt geschalteten Schaltthyratronröhren 219 »219 » die abrfooheelnd getriggert worden, über Stromkreise, die denjenigen der Fig» 1 und 5 gleichen und niont weiter dargestellt nind, um eine Last 225 mittels eines Transformators

220 au treiben. Die Louahthyratronrb'hre 222, die durchpoaitivo Impuls a O (Fig.2), die über dem i/iderstand 241 entwickelt werden, getriggert wird, wird durch einen von der Batterie

221 in Reihe' mitdem Primärteil des Transformators 251 gezündet, um diei inige.Thyratronröhre 219 \ 219 zu lösohen, die gerad9 iroLoitauotand ist· niin Kondensator 260, der ebenfalls mit dor Batterie 221 in Reihe, geschattet ist, wird dbbei so weit aufgeladen, daß er die Entipnisiorung der Thyratronröhre 222 ' vQrurer>/)h$· pinan ist dementsprechend während einer verhält-

kurffon Periode leitfähig,, deren Dau*j_k jedoch nicht ist, und die etwa 20 bis 30 elektrlcohe Oräd, gemessen auf ocp Abszieoo der ?ig.2, betragt· Ea aeigt sich .somit, daß diese fhyratronröhro von einer Art * ein kann, die ζ-B. infolge ihr·« Alters verhältnismäßig langsam entionisiert wird·

BAD

Während doa Intervallrestes zwischen den X/ödChimpulßön O . wird der Kondensator 260 durch alne angemessene hohe Ableit» kapazität, die hler ale Kristalldiode 261 gezeigt und mit "

umgekehrter Polarität mit

diusera Kondensator verbunden lat, entluden«

In einigen Fällen, "besonder- bei hoher Blind.löflt» idt os erwünscht, zwischen diese und den Ausgähgstraneformator oinen Resonanzstroakreis zu schalten, der; so konstruiert ifitt daij die Thyratronröhren oder and im Gegentakt verbun-.

denen Durcbachlagelemente im .wesentlichen alt ohmi&chen oder , MChv/ach kapazitiven Widerständen arbeiten* Wie gleichermaßen in Pigο 4 dargestellt ist, umfaßt dieser Stromkreis einen Reihenresonanzkreis, bestehend aus einer Induktivität 271 und einer Kapazität 272, .der in Kaskade mit einem Parallelreeonanzkrels geschaltet lot, der wiederum aus einer Induktivität 273 und einer Kapazität 274- besteht. Der Parallelresonanzkreie 273, 274· soll zweckmäßig auf die Arbeitsfroquenz der Schaltspannuogsquelle (10 oder 110 in den Fig«, I bis 3) abgestimmt sein, d.h. auf eine Frequenz, die dem Impulsendο der Impulsfolgen F , und F wie In Fig. 2 dargestellt.

1st, entspricht« Demgegenüber ist der Helhenresonanzkrois 271, 272 vorteilhaft auf eine etwas höhere Frequenz abgestimmt »0 daß er eine kapazitive Reaktanz bildet, die sich scharf mit Frequonzschwankungon ändert und Inder i/else eines üblichen Kommutierungskondensatore arbeitet, ohne dabei überflüssige ftebenschlußströffie hervorzurufen» Die οβ^βη-Ε.Μ.Κ., die auf den Primärtoil des IraneformatorB 220 durch diesen Stromkreis

f I I I '

wird, hilft dl« Thyratronröhren 219 t 219 zu

den genannten Zelten, die durch die oben beschriebenen Stouorkreiee bestimmt werden,zu lä&chen«

Da.» in Fig. 5 gezeigte System Iät bis zu den beidon ldäd 318 , 318 für die ^hyratronröhren 319

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■ - BAD

319*' wn4 4on Benalt-Tranefonuitor 328 ait doadenigen 4tv Vie·! Identisch. Di» tmgeerdeten Auegaiigekleimen der tfindorutttnde 918 ,318 ' alnd alt den Steuergittern der la <*egentakt Oiyralawröhren 919 · 919 verbunden, deren

Kathoden Bit der geerdetem Baaaeli»ohiene 342 verbunden eind _;ynd,deren Anoden alt den Priaärteil dee Auagangatransforaatöra 320 überbrückt »ind. Dabei ist die mittlere Zapfstelle diet·· Priattrteila über eine Droa-elepule W alt dea positivon Pol der Batterie 321, deren negativer Pol* geerdet |st, verbunden· Der Auagangetranaformator 920 beeltet wiederua ewei ßekundUrteilej von-denen der elno die Last mit Strom versorgt, während der andere einen (Teil άβο Auagtvngeetroao dea ßyatems auf einen Tollveggleiohriohterkrels siurüokfUhrt, wag bereits oben beaohrleben und hier nicht weiter dargestellt

Der Primärteil dea Sranaforaatora 320 ist la ait r-ei Xondonaatoren ^', 3^3*'· ^{aie BUeltt}^der in Reihe eeuolialtet mit den Anoden der Thyratronröhren 319 , 3IQ * Verbindung stehen, ge«ouoltet· Die tsemoineaae Klemme dieser Kondeaoatorcn let ait der Anode einer Triode 922 verbund on, deren Kathode mit der Sammelschiene 34-2 eusammen ait denjenigen der Shyratronröhren 919 Ί 919 verbund en iet. Dleeo go-■ei tiaaae AuBgejogoleitung iot auch turn negativen Pol der Batteuie 321 übor eine Vakuumdiode 344 zurückgeführt, die eo gtp»lt liit, daß sie der Ladung dor Kond one α tor on 3*9 , ' 94-9 von der Batterie aus entgegensteht.

in der Mitte engecapfte Sokundtirtell doe Xranoforaatorn 928 !»it, wie auoh oben uchon goeagt, mit dea

nppl vorbunden, der auo e«vei Oleiohrichtorn 998 , , einen Wideretand 999, einer weiter-n Diode 3i*ö und

elnoi !oßclT.lderbtQnd 341' boat^ht;· Letatoror ist alt dor Anode uad d :i Gitter dor Crioüo 922, annlioh wie bei der Aa* ord&i; .3 nach ?ig« I₁ verbunden, Jodocaint der Gl9iohriel:t!-:r .9^O 0 gopolt, daß er lopulae positiver Polarität über de»

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BAD ORiGiNAL

rfiderstand 341 sun £ndbl90ken der Röhre 322 aufbaut, die nor« malerweiee von der Vorapannungsbatterie 346 gesperrt wird. Dor ffideratand 341 Ist im NebettMOhluß mit einen Kondensator 347 geBoißt, der daeu dient ₉ diese positiven Intpulao eo v/oit · su verlängern, daß sie eine genügende Ausdehnung besitzen, um .,diejenige Ehyratronröhre 319 oder 319 ' völlig au ontioni-' siaren, die vorher in einen leitenden Zustand durch einen über

I Il · ·

dom Bügeordneten Wid or at and 318 oder 318 entwlc!:oltcn poaitiven Impuls getriggert worden ist. Die relative Zeltein« stellung der beiden Folgen der positiven Iispulse, die von den Gleichrichtern 317* o«w· 3I?" und .3^ abgegeben und von üagnetverötitrker 330 gesteuert werden« beytlto&t wlodorum die

des Ausgangs des tfeöheeletroi&erzeügere 319 % 319 « wio bereits In Zusammenhang nit FIg* 2 erläutert worden.1^t₁* alt der Ausnahme, dad die abgestufte Welle 8 239i äio über dein ffideretänd 339 entwickelt worden ist, nunmehr eine positivo' ägbeeltBtt und dofl dor Glelehrlöhter 243 die ρ or.i-Jilöttohinpulse Q^ leitet« während er .die negativen^ Iinpulso 0O₉ \do in den Flg. 2 t und 2 g dargeutexlt ist, unterarliol:t. Aus der letztgenannten Darstellung der Flg. 2 iut orkonnbor,'daß dio Impulso (^ etwas kleiner und flaohor.eind als ihra¹

SpitBon 00, «as auf die Anwesenheit des

Auf das Zünden der Th^ratronrÖhro J19 odor '319 .l die entsprechenden Trigtjöriiopulao P bsw» P fließt oin durch dio -sntuprdchonde Hälfte doe PrimUrteils de« Q&tors 3^0 in Bolhe mit dor DroflüOl 3^-5 und der B&tt&rl® OUj Qpos.⁴te;i;iiaforKiatorwioka.uns dlesos PriwUrtell» <3j iioJi:<; öiii Ano^e der segenüberiiößendon (ühyratronröhro und ICoiidensatur sin eusätBliohee positives Potontl^l» ao v.ci:n dor ßpaauungiiabfäll über der ionisierten ifla^ 'i"s;'.f.h snir Sponnuag dor Bat^o^i^ 321 ale

worden kenn * die Pot entlaß iff Ci₁Tp-J " iä©ni3atoron 34-3 ','343 * ( uud eberneo"ttboV.<?

ir α L^s?atroni?Öbr*) la .&oe«attlakeft

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wie öl ο BatijoriGflpannung. Ein· Potentialdifferenz, die etwa der Battorlospannung gleioh idt, besteht über der Röhre 322, wo-' boi die negativen Spitzen auf dem zugehörigen Kondensator nach den Zünden dor Thyratron!· öhr β im Habenschluß kurzgeschlossen sind und Über die Di ο do 34#r an Masse gelegt sind.

vVenn z.B«die Thyratronröhre 319 leitfähig i^t, verbindet dQü Auftreten eines Löschiiapulsos QQ am Gitter der Röhre 222 wirksam die Verbindung der Kondensatoren. 343 und 343 , ♦ ^dle am positiven Batteriepotential liegt_t mit der Kathode dieser

Thyratronröhrο in A or Weise, daß die volle Spannung des Kon-

done nt ore 343/ .übet¹ dor Röhre 319 mit einer aolohen Polarität liegt, daß aie den at-pomfluß. dadurch abbricht, denn danaoh die

'■··· ι ι

Thyratoonröhro 319 ßotrißgert ist, wird die Ladung der Kon«·

III' ·

denoatoren 343 , 343 ungekehrt und es wird die- gleiche Betriebßiolgq. idt dloosr Thyratronröhre wiederholt. Der abwechselnd duroh die Thyratronröhre und durch den Transformator 320 zur L&it gololtote Strom hat wiederum die Form der Impulse

T , 1· _} wio in Fi5ο 2 h dargestellt ist«

i)Io Verböhiebung der Löscnimpulee Q^ zum Ausgleich der

I- Il

der integriert on Größe, der Ausgangs impuls ο T , T mit HLlfo einos Magnetvcrei/ärkersi wio er z.B. in Fig. 1 mit

ITummo.? 30 bcL-f lehnet lot;, £ ludet in der oben. t$et> child ertön HqIqo zv.v ötubilioierunK dos Aus acgs dee Systems, wie er vom Trai^foJVJÄtor 320 abgegeben wird, statt.

6 jaoig'fe" "binb Solmltanordnuna, nlinlich derjenigen

na^h Fig, 5» aber entsprich!; in ihren Eloraonton links der v/ider^-näe 418 , 418 , 449 der Anordnung nach Fig. 3·Diese Eloiofi:·.¹.« ζ sind dahor nicht noch einmal dargostellt. Die Lösch·» lr.pul:7-■ Qti» dlo vom Gleichrichter 448 durchgeleitet werden und über dora Widor,titand 441 entwickelt werden, triggern einen genteuorfcon Gloicbrichter 422. der zwischen dor lii'de und dor

I Il

Varblndung dor Kondensatoren ^-3 * 443 in. einer Woise vorbundcn :'u;t_v ilia dorjonigon der Röhre 322 in Fig. 5 gleioht und ontnjrioht. voruohledenen Arten von mit drei Elektroden

•er βohonon

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elektronischen Durchsohla&el«n«ttten (EbyrfttronröhTon· ■

Der Auegangekreie nach EIg. 6 unterscheidet aich von de»

der PiK. 5 darin» daß di© Anoden, dar gesteuerten Gleichrichter

III

419 ι 419 nicht mit den äußeren Enden des Primärtoile des !Pranefonoatora 420 verbunden sind, eondorn mit Anzapfungen

dieser Wicklung, und zjpar an etwa einem Viertel dieser Lange von jeweiligen Ende gerechnet* Zwischen diesen Anoden ist

außerdem ein weiterer Kondensator 451 angeschlossen, der

mit dem !Peil dor darüber überbrückton Primärtransforaiaturwiokluiig in.einer tfrequena schwingt, dio lsi wesentlichen derjenigen der Quelle 110 entspricht und daher auch dor Ir/puloreihe P und P , so daß er eino periodische Umkehrung d&r Spannung Über der in ftolhe verbundenen Kondensatoren ^L^ ^?

hervorruft· tfatUrlioh könnte ein Abstiznsilcrels mit vorzugsweise einer kapazitiven Heaktanz bei Arbeitsfrequenz mit diesem FarallelabstlmmUreia in Kaskade geschaltst*-sein,-wie es boi 271, 272 in 71g. 4 gozeigt ist, um eins wirksamere ResonanzabStimmung ^^ös oben Beeohrlebenen zu orzielen, Darüborhinane

.ist die Drossel 445 in Beihe. mit der Diode 444- so verbund en, daß sie danach strebt, das positivo Potential über den gemeinsamen Klemmenden der letztgenannten Kondensatoren in dem Auc;enbllok zu verstärken» wenn der gesteuerte Gleichrichter 422 leitfähig wird. Die Spartransformatorwirkung des viergeteilten ErimÜrtolla des Transformators 420 verstärkt die Spannungtiaohwingung über don Löaohkondeneatoren. Der Betrieb äiouea Sy- atome let im übÄgen identisch mit der Stromlereis anordnung nr.eh Fig. 5, abgewandelt mit Ruoksioht auf die Beschreibung zu Pico*

In Pig. 7 l«t die Auogangs»Eingangs-Konnlinie eine^ repräsentativen Systeme der in Fig. 6 gezeichneten Art wi3dergogobon, die die AusgangBspannung in Volt (quadratischer Mittelwert) und den Eingangeotroa in Milliampere wiedergibt.

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Ea zeigt «loht A*& dies· Kennlinie über einenweiten Be^eiohla wesentlichen linear verläuft. Beispielsweise tferte für die Haupttftromkreiskonetanten sind 11 Miorofarad für die Kapasi* ' tüten Jodes Kondensators 443 V. 443", 451; 21,6 Millihenry tfür die Induktivität der Drossel 445 und 400 Hertz für die Arbeitofrequenz der Stromquelle 110 (Fig.3). Es wurde ein Wirkungsgrad 'gefunden, der !wischen 8511 % und 95% für die Eingangsspannung (Batterie'421) schwankt, die »wischen 165 und 78 Volt und alt einem konstanten Ausgang im quadratischen Mittelwort von 115 Volt' und 7500 Watt liegt, wobei die zugehörigen Slnganguwtrttme «wichen 53 t4 und 101,0 Ampdre sohwon· ken. ■ . ■

Xn allen dargestellten Ausfuhrungaboispielen ist es möglich, einige dor darin enthaltenen Stroakmleelemente,' z.B.dle

üloEcnte 15 bis 19 und 38 in Fig. 1 und-die entsprechenden Elemente der anderen Figuren auszulösen, um das System., vom Gc&entakt in eine nicht abgestimmte oder einfache Be- * , triobsweise umzuwandeln. Ee ergibt uioh außerdem aua Fig.2, daß der Arboitsstrom für die Durohechlogelazaento 19 ι 19 UOV/. nioht von einer Gleichstromquelle, wio eir;pr Batterie 21 muss, κondorn daß auoh ein rohgiaiohgeri,chtotor odor

rfeohßölBtom genügen kann,d.h. ein «eohsolstrom mit

niedriger Frequenz (wobei dae System wuhroud Halbperloden wlrltuncoloo bleibt). Das Gleiche 1st auoh bei ci.ncri uoohsolstrom mit einer Frequonz mBßlioh, die oln goradOQ Violfaohos der Froqu«n&, der Schaltnpannunssquollc 10 o4oj? 110 lot, wunudio EuChstdaue^ Φ » Φ nicht oinon. ont-

Liuchtoil einer Halbperlodo der Sißnalwello O 10 Natürlich lot on weiterhin möglich, weitere

E· · schäften, dio im Susamaenhäag mit don voraohidonca Aun~ It .gabeiaploloa offenbart sind, zu kombinloren ödor «.intor-

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Claims (1)

16 1 A 3 8 4 6 2-

Patentanspruchs„

1. Weohaolstroaerzeuger mit wenigstens einem eloktronicchcn Durchcchlagelement, das zwei an eine Spcioestroiaqucllo un-Siccliloüsono Ausgangselektroden und eine Steuoroloktrodo aufweist» die von einer ersten Ipipulsquelle beaufschlagt wird, um dao Eloiaont pcripdisch leitend zu machen, öaduroh gekennzeichnet, daß der AuseangGkrois des Elements eine Löschvorrichtung aufweist, die von oiner zweiten ItnpulequellQ im Rhythmus der ersten InipulDquölle, abor mit entsprechender Phaaenvorüohiebuntf, poriodiaoh boaufcohlagt v/irö, um dao Vorweilen des Elemente ia Leitzuotand auf ein Iii'üorvai: vorbeatimater Dauer zu beschränken. /₍ .

2. Wcchoelütroiaerzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekenn-·

slohnet, άαΐί zwei elektronische Durchochlagelemonte im Go^cntakt aa öie Spciiüestromquelle angeschlossen ßind und ihro Stouoroloktrcdcn abwechselnd von den Impulsen der ersten Iinpulsquelle beauf« aohlagt worden·

J. Wochuelütromeraeuger naoh Anspruch 2, dadui^oli ijQkcini-EGichnot, daü die Impulsquellen duroh eino VechsolBtrcuruello praktisch konstanter Prequonz und zv7ei von dieser gloiohsei^is . gcapciaten Differenzierungskreioen gebildet werden.

4. üüc'isQlatromerzeuger nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zeitoessungskreio mit don Impuloquollon gokoppclt iat, um die gegenseitige Phasenlage der betreffenden Icipularoihen zu verändern.

5· V/ccheolstromerzeuger naoh Anspruch 3 und 4, uadiu-oli · ticküiinceichnet, daß der Zeitmeaoungskreis eine

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riobtung beinhaltet» die zwischen der Wechbelstromquello und einem der genannten Differenzierungekreise geschaltet ist.

6. Weoheelstromerzeuger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet» daU die Verzögerungsvorrichtung ein magnetischer Verstärker ist, der eine Steuerwicklung aufweist» die so mit dem Auagangukreie der Durchschiagelomonte verbunden ist» daß sich die Arbeitsweise dieser Elemente stabilisiert»

7. Wechselstromerzöuger nach Anspruch 6» dadurch gekennzeichnet» daß eine Diode mit stark spannuntsabhängigen Sperrwiderstand so in Reihe mit der Steuerwicklung des magnetischen Verstärkers geschaltet ist» daß ihr Betriebspunkt näher der Knlokstelle ihrer Konnlinie liegt.

8. Wechselstromerzeuger naoh Anspruch 6 oder 7» daduroh gekennzeichnet, daß eine verhältnismäßig niederfrequente Signalquell Über de.* Steuerwicklung des magnetischen Verstärkers liegt » um den Ai.j-anc der Durohsohlagelomente zu verändern.

9. V/ochäelatromerzeuger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, daduroh gekennzeichnet» daü die Lüeohvorriohtung ein Stroinki-jiaorgan in Reihe mit der Speisostromquelle aufweist.

10. Woohsolstromerzouger nach Anspruch 9» dadurch gekennzöichnot., aau dna genannte Stromkreisorgan die Sekundärwioklung elnou Transformators ist» die von der zweiten Impulsquelle gespeist wird.

Γ*. 'JcohsDlntrocoorzeuger nach Anspruoh 10» daduroh geltonn- ^;,, .aß die FrlmUrvvloklung des Transformators Über dom Ausgang

einen 9098 2 2/0234

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eineo zusätzlichen DurchschlagelQffients geschaltet ist, das durch dio Impulse der zweiten Impulsquell® gekippt wird»

12o Wechselstromerzeuger nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß das zusätzliche Burchschlegelsment von einer Kapazitäi Überbrückt v/ird_f die dessen !leitfähigkeit nach einem im Vergleich zur Periode der beiden Impulsquollen kurzen Intervall beendigt.

13° Weohaolstrotüorzeuger nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, da8 die Löschvorrichtung eine elektronische ID-ntlado vorrichtung mit drei Elektroden beinhaltet,

14« Wecheelstromerzeuger nach den Ansprüchen 2 und 131 dadurch gekennzeichnet, daß γ/enigatens zwei Kondensatoren in eihe zwischen entsprechonaen AusgangBelek-fcroder« dor beiden Durchsonlagelomento geschaltet eind? wobei öie ßlükti'oniacho Ent lade vorn oh tun< normaler'.'iöiee nichtleitend ist und swisohen der geraeinsaoen Zuleitui au uQii beiden Kondensatoren und den übriger. Auegangselektroden dor Durchechlagelemente angeordnet ist«

15. Wechüelotromorzeuger nach Anspruch 14» bei dem die Steuerotromquolle eine Gleichstromquelle ist, dadurch gekennzeiohnodaß eine Gleichrichterdiode über der elektronischen Entladevorrichtung liest und in Sperrichtang der Gleichstromquelle gapolt ist,

16₀ Wechseletrooeraeugsr n&öh Anspruch 14 oder 15? dadurch gekennzeichnet, daß eine Prosaal in Reihe mit der Gleichstromquelle gesobaltot

17« V/echselstromerzeuger nach Ansprüchen 14 - 16, dadurch ßekennseiohnet, daß dor Auegangokroio dej⁴ Durohsohlage^emento eino Autotrcneforiaatorviioklüng aufwoiet, von d©r zwei innere Anzapfunge

mit 809 8^2/0234

mit don erstgenannten Auegangsolaktrodon verbunden sind, wodurch dio Endteile dioocr Wicklung je mit einem Kondensator und einem dazugehörigen Duroheohlagelemen.t in Serie liegen.

18. üechseletromerzeuger nach einem dor vorhergehenden Aneprlichc, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Ausgangskreis einen parallelreeonanten SchwingungakreiB aufweist, dessen Resonanc« ^icquonz etwa der Wiederholungsfrequonz der an ein Durohsohlagelomer ßc liefert en Impulse aus der ersten Iapul3quelle gleicht.

19· Weohselstromerzeuger naoh AnsprHohen 17 und 18, dadurch gekennzeichnet, daß ein mittlerer Toil der genannten Wioklung zwicchen den inneren Anzapfungen von einer Kapazität Überbrückt werden, uci dezri-'c den erwähnten parallelresonanten Sohwingungekreis darzu atollen.

20. üeohsolotromerzeuger naoh Anspruch 16 oder 19, dadurch 3Quonnzeichnot, defl oin serienreoonanter Schwingungskreis, deaden iloaonancfrequonz höher ale die genannte Wiederholungefrequonz iot, uil; dca parallolrosonanten Sohwingungokreis in Reihe liegt.

(Dr. Jooß) **

Ha. Fatentanwal

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