DE2418767C3

DE2418767C3 - Schaltung zur Regelung der Gitter-2-Spannung für Wanderfeldröhren

Info

Publication number: DE2418767C3
Application number: DE19742418767
Authority: DE
Inventors: Guenther Ing.(Grad.) 8000 Muenchen Mieth
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1974-04-18
Filing date: 1974-04-18
Publication date: 1978-04-20
Also published as: DE2418767A1; DE2418767B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltung zur Regelung der Gitter-2-Spannung bei Wanderfeldröhren. Die bisher meist übliche Art, die Gitterspannung über Widerstandsspannungsteiler von den nächsthöheren Spannungen abzuleiten, ist bei Wanderfeldröhren mit einer nur¹ wenig unter der Wendelspannung U_w liegenden Gitter-2-Spannung U_ti ungünstig, da wegen der hohen Spannung und wegen unterschiedlicher Gitter-2-Ströme niederohmig geforderten Teiler hohe Verluste auftreten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache Lösung zur verlustarmen Erzeugung der Gitter-2-Spannung für Wanderfeldröhren anzugeben unter Einhaltung einer vorgegebenen Polarität und zeitlichen Spanungsreihenfolge zur Wendelspannung.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst mit einer Schaltung mit folgenden, teilweise an sich bereits bekannten Merkmalen:

a) es ist ein Spannungsregler mit einem Sollwert- und einem Istwert-Eingang vorgesehen, dem die an einem zwischen den Anschlußklemmen für die Wendelspannung und die im gewünschten Bereich einstellbare Gitter-2-Spannung Hegenden Potentiometer abgegriffene Spannung einerseits und die Referenzspannung einer mit der Anschlußklemme der Gitter-2-Spannung verbundenen Zenerdiode andererseits zum Vergleich zugeführt werden,

b) der Ausgang des Spannungsreglers ist über einen Transistor mit der Steuerelektrode eines mit seiner Emitter-Kollektor-Strecke m der Anscblußleitung der Gitter-2-Spanung liegenden Stelltransistprs verbunden,
c) zwischen der Steuerelektrode des Stelltransistors und dem Kathodenanschluß der Wanderfeldröhre ist ein ohmscher Widerstand eingeschaltet.

Ein Spannungsregler mit einem Soll- und Istwertvergleich, bei dem der Istwert der Spannung an

ίο einem Potentiometer abgegriffen und die Referenzspannung durch eine Zenerdiode bestimmt ist, ist beispielsweise aus der Zeitschrift »Elektronik«, 1966, Heft 9, Seite 273, BUd 19 (Teilschaltbild mit der Wicklung W4 des Transformators) bekannt, das eine Stromversorgung bei Netzbetrieb zeigt

Mit der erfindungsgemäßen Regelschaltung wird ein günstiges Einschalt- und Betriebsverhalten bei Wanderfeldröhren erreicht, wobei durch die Messung des Unterschiedes zwischen der Wendel- und

ao der Gitter-2-Spannung die Gitter-2-Spannung verlustann erzeugt wird und das Problem der zeitlichen Spannungsreihenfolge, daß nämlich die Gitter-2-Spannung ihren Nennwert nicht vor der Wendelspannung erreicht, ohne zusätzlichen Aufwand

»5 gelöst wird. Durch die Regelschaltung kann die Gitter-2-Spannung beim Einschalten des Spannungsversorgungsgerätes frühestens gleichzeitig mit der Wendelspannung ihren Nennwert erreichen und geht bei Spannungseinbrüchen der Wendelspannung gleichzeitig mit ihr zurück, da der Abstand immer konstant gehalten wird. Der zwischen der Steuerelektrode des Stelltransistors und dem Kathodenanschluß der Wanderfeldröhre eingeschaltete ohmsche Widerstand dient als Vorlast für einen eventuell beim Gitter 2 auftretenden Rückwärtsstrom und der Ableitung des Stromes eines Meßspannungsverteilers.

Als Spannungsregler wird in vorteilhafter Weise ein Operationsverstärker verwandet.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nachstehend anhand eines in der Figur dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

In der Figur ist eine solche Schaltung in einem Prinzipschaltbild dargestellt, wobei der Übersichtlichkeit wegen nur die wesentlichsten Bauelemente mit Bezugszeichen versehen sind. Die verschiedenen zum Betrieb des Wanderfeldverstärkers erforderlichen Spannungen verden in einem mit NG bezeichneten Umrichter oder Netzgerät erzeugt. Dabei sind lediglich die Ausgänge Wendelspannung U_w, Gitter-2-Spannung U₁₂ und Kathode K dargestellt. Die Wendelspannung ist im Verhältnis zur Kathode konstantgeregelt und darf nur eine sehr kleine Welligkeit haben. Wird nun der Spannungsabstand zur Wendelspannung U_w konstant gehalten, dann ist auch die Gitter-2-Spannung U_t2 selbst konstant. Die Gitter-2-Spannung U_g2 wird von der Wendelspannung U_w abgeleitet und gegen diese konstantgeregelt. Als Spannungsregler bzw. als vergleichende Meßschal-

tung ist ein Operationsverstärker V vorgesehen mit den Eingängen 1 und 2 und dem Ausgang 3. Der Eingang 1 ist mit dem Abgriff eines zwischen den Anschlußklemmen für die Wendelspannung U_w und die Gitter-2-Spannung U_es liegenden Potentiometer P

⁶S verbunden, zu dem beiderseits in Reihe ein Festwiderstand angeordnet ist. Der Eingang 2 des Operationsverstärkers V ist über eine eine Referenzspannung liefernde Zenerdiode ZD mit der Anschluß-

klemme für die Giuer-2-Spannung U_x _a verbunden, In der Anschlußleitung derGitter-2-Spannung l/„_g ist ein Stelltransistor TsI mit seiner Emitter-Kollektor-Strecke eingeschaltet, wobei der Kollektor an die Anschlußklemme für die Wendelspannung tfy geführt ist. Das sich aus dem Vergleich der am Potentiometer P abgegriffenen Spannung mit der Referenzspannung an der Zenerdiode ZD ergebende Ausgangssignal des Operationsverstärkers V stellt über einen Transistor TsI, mit dessen Basisanschluß der Ausgang 3 des Operationsverstärkers V verbunden ist, dem Stelltransistor TsI den für eine möglichst kleine Regelabweichung erforderlichen Basisstrom ein.

Zwischen der Basis des Stelltransistors Ts 1 und dem Kathodenanschluß K ist ferner ein als Vorlast dienender ohmscher Widerstand R eingeschaltet, da beim Gitter 2 gegebenenfalls auch ein Rückwärtsstrom auftreten kann. Außerdem ist es erforderlich, den Strom des Meßspannungsverteilers abzuleiten. Mit dem Potentiometer P ist die GUter-2-Spannung U_g„ im geforderten Bereich einstellbar. Mit U₁, ist

eine Hilfsspannung bezeichnet.

Durch die erfindungsgemäße Schaltung, mit der ein Gitter-2-Spannungsregler den Abstand zur Wendelspannung konstant hält, kann die Gitter-2-Spannung U_gi beim Einschalten des Spannungsversorgungsgerätes frühestens gleichzeitig mit der Wendelspannung ϋ_ψ ihren Nennwert erreichen und geht bei Spannungseinbrüchen der Wendelspannung U_w gleichzeitig mit ihr zurück. Dadurch können auch in vorteilhafter Weise kritische Wendelstromüberhöhungen vermieden werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche;

1, Schaltung zur Regelung der Gitter-2-Spannung bei Wanderfeldröhren, gekennzeichnet durch folgende, teilweise an sich bereits bekannte Merkmale

a) es ist ein Spannungsregler nut einem Sollwert- und einem Istwert-Eingang vorgesehen, dem die an einem zwischen den Anschlußklemmen ifür die Wendelspannung (U_w) und die im gewünschten Bereich einstellbare Gitter-2-Spannung (t/_r2) liegenden Potentiometer (P) abgegriffene Spannung einerseits und die Referenzspannung einer mit der Anschlußklemme der Gitter-2-Spannung (t/_r2) verbundenen Zenerdiode (ZD) andererseits zum Vergleich zugeführt . werden,

b) der Ausgang des Spannungsreglers ist über einen Transistor (Ts2) mit der Steuerelektrode eines mit seiner Emitter-Kollektor-Strecke in der Anschlußleitung der Gitter-2-Spannung (U₁₂) liegenden Stelltransistors (TjI) verbunden,

c) zwischen der Steuerelektrode des Stelltransistors (TsI) und dem Kathodenanschluß (K) der Wanderfeldröhre ist ein ohmscher Widerstand (R) eingeschaltet.
2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, t'aß der Spannungsregler ein Operationsverstärker (V) ist